Τα εγκεφαλικά κύτταρα μπορεί πραγματικά να προσπαθήσουν να προβλέψουν το μέλλον κατά τη διάρκεια του ύπνου: ScienceAlert

Οι νευρώνες που πυροδοτούνται στο κέντρο μνήμης του εγκεφάλου ενώ κοιμόμαστε μπορεί να μην επανεξετάζουν απλώς προηγούμενες εμπειρίες. Σύμφωνα με μια νέα μελέτη, μπορούν επίσης να κοιτάξουν το μέλλον και να ασκήσουν μια δραστηριότητα που δεν έχει συμβεί ακόμη.

Μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν ανέλυσε τις αναγνώσεις των εγκεφαλικών κυμάτων σε ποντίκια κατά τη διάρκεια της αφύπνισης και του ύπνου. Έγιναν μετρήσεις πριν, κατά τη διάρκεια και αφού τα ζώα αντιμετώπισαν τις προκλήσεις του λαβυρίνθου προκειμένου να αξιολογηθούν οι προτιμήσεις των νευρώνων ενώ ήταν έξω από τον λαβύρινθο, όπως κατά τις περιόδους ανάπαυσης.

«Προσεγγίσαμε αυτήν την πρόκληση συνδέοντας τη δραστηριότητα κάθε μεμονωμένου νευρώνα με τη δραστηριότητα όλων των άλλων νευρώνων“,” Αυτος λεει Ο αναισθησιολόγος Kamran Diba από το Πανεπιστήμιο του Michigan.

«Η δυνατότητα παρακολούθησης των νευρωνικών προτιμήσεων ακόμη και χωρίς ερέθισμα ήταν μια σημαντική ανακάλυψη για εμάς».

Η νέα προσέγγιση σήμαινε ότι εκτός από τη σύνδεση των φυσικών χώρων στο λαβύρινθο με συγκεκριμένη νευρική δραστηριότητα σε πραγματικό χρόνο, η ομάδα μπορούσε επίσης να εργαστεί προς τα πίσω και να χαρτογραφήσει τη νευρωνική δραστηριότητα σε σημεία στο λαβύρινθο ενώ τα ποντίκια κοιμόντουσαν.

Αυτό κατέστη δυνατό μέσω του Α Μηχανική μάθηση Είναι μια διαδικασία που σταθμίζει τις σχέσεις των νευρώνων μεταξύ τους αντί να τους εξετάζει χωριστά. Βασίζεται στην πυροδότηση των νευρώνων κατά τη διάρκεια του ύπνου Μετά πάλι κατά την επόμενη προσπάθεια λαβύρινθουΤα ποντίκια όχι μόνο ονειρευόντουσαν τα μέρη που είχαν ήδη επισκεφτεί στο λαβύρινθο, αλλά εργάζονταν επίσης σε πιθανές νέες διαδρομές.

Αυτά είναι σημαντικά ευρήματα στη μελέτη Χωρική προσαρμογήΟ τρόπος με τον οποίο η δραστηριότητα συγκεκριμένων νευρώνων συνδέεται με συγκεκριμένες θέσεις. Αυτή η προσαρμογή είναι μια δυναμική διαδικασία και ο εγκέφαλος που κοιμάται φαίνεται να συμμετέχει σε αυτήν.

Όταν τα ποντίκια επέστρεψαν στο λαβύρινθο μετά τον ύπνο, η νευρική δραστηριότητα που μετρήθηκε κατά τη διάρκεια του ύπνου τους ήταν κάπως προγνωστική για τους νέους τρόπους με τους οποίους τα ποντίκια εξερεύνησαν το περιβάλλον τους. Οι αγώνες δεν ήταν ακριβείς, αλλά ήταν αρκετά κοντά για να υπαινίσσονται μια σχέση μεταξύ ονείρων και μελλοντικών προθέσεων.

«Μπορούμε να δούμε αυτές τις άλλες αλλαγές να συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του ύπνου και όταν βάζουμε τα ζώα πίσω στο περιβάλλον, μπορούμε να επαληθεύσουμε ότι αυτές οι αλλαγές αντικατοπτρίζουν πραγματικά κάτι που μάθαμε ενώ τα ζώα κοιμόντουσαν». Αυτος λεει Ο νευροεπιστήμονας Caleb Kemmerer, από το Πανεπιστήμιο Rice στις Ηνωμένες Πολιτείες.

«Είναι σαν να συμβαίνει η δεύτερη έκθεση στο διάστημα ενώ το ζώο κοιμάται».

Έχει αποδειχθεί ότι ο ύπνος Μας βοηθά να κάνουμε αναμνήσειςΑν και αυτή η μελέτη εξέτασε μόνο ποντίκια, είναι πιθανό κάτι παρόμοιο να συμβαίνει στον ανθρώπινο εγκέφαλο: ένα είδος εκπαίδευσης για μελλοντικές περιπέτειες.

Αυτό που συμβαίνει στο εσωτερικό του εγκεφάλου μας που κοιμάται παραμένει συναρπαστικό – επηρεάζοντας τα πάντα, από το πώς μαθαίνουμε μέχρι το πώς διατηρούμε τον εγκέφαλο ασφαλή – και αυτή η τελευταία μελέτη παρέχει περαιτέρω πληροφορίες.

«Δεν είναι απαραίτητα το μόνο πράγμα που κάνουν αυτοί οι νευρώνες κατά τη διάρκεια του ύπνου είναι να εδραιώνουν τη μνήμη της εμπειρίας». Αυτος λεει Κεμέρι. «Αποδεικνύεται ότι ορισμένοι νευρώνες καταλήγουν να κάνουν κάτι άλλο».

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο φύση.