مطالعات جدید نشان می‌دهد که خاطرات از طریق امواج مغزی تولید شده در طول خواب تقویت می‌شوند

دهه‌هاست که محققین به ارتباط نزدیک بین خواب و حافظه پی برده‌اند. مطالعه‌ی جدید منتشر شده در مجله NeuroImage به مکانیزمی مهم در این ارتباط توجه کرده است. این تحقیق ما را به فهم بیشتر چگونگی تبدیل اطلاعات یادگرفته شده به خاطراتی پایدار نزدیک می‌کند.

تحقیق توسط Thanh Dang-Vu دانشیار دانشکده سلامت، حرکت شناسی و فیزیولوژی کاربردی و رییس تحقیقات خواب دانشگاه Concordia رهبری شد. پژوهشگران نحوه‌ی ذخیره‌ی اطلاعات توصیفی نظیر واقعیات بیرونی و چهره‌ی افراد را بعد از آموختن آن‌ها مورد بررسی قرار دادند. این فعالیت با امواج مغزی به ویژه sleep spindles که انفجارهای سریع (fast bursts) فعالیت‌های الکتریکی نورون‌ها هستند و عمدتا در مرحله‌ی دوم خواب پیش از خواب عمیق پدید می‌آیند، مرتبط است.

Dang-Vu با همکاری Christophe Grova ، استاد دانشکده فیزیک و محققان مرکز تحقیقات Cyclotron در دانشگاه Liège در بلژیک روی این پروژه کار کرد. با استفاده از دستگاه‌های تصویربرداری پزشکی، آن‌ها توانستند فعالیت مغزی مربوط به این امواج را ارزیابی کنند.

فرض تحقیق بر این است که sleep spindles نقش مهمی را در انتقال اطلاعات از هیپوکامپ به نئوکورتکس دارند. این فعالیت باعث تحکیم خاطرات می‌شود.

برای گرفتن تصاویر مورد نیاز، تیم Dang-Vu الکتروانسفالوگرافی (EEG) و تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) را در گروهی از دانشجویان داوطلب در هنگام و پس از یک فعالیت آزمایشگاهی مبتنی بر تشخیص چهره به¬کاربردند. به دانشجویان مجموعه‌ای از چهره‌ها نشان داده شد و سپس به آن‌ها گفته شد تا تصویر خواسته شده را که در بین تصاویر از قبل نشان داده شده بوده است، شناسایی کنند. پژوهشگران آن‌ها را هنگام یادگیری تصاویر چهره‌ها، خواب و هنگام بیداری مجدد و به ¬هنگام یادآوری توالی تصاویر بررسی کردند.

امواج Sleep spindles دوباره فعال می‌شوند

دانشجویان، به مدت یک هفته روزانه به آزمایشگاه مراجعه می‌کردند و بدون اینکه اسکن شوند فعالیت‌های آزمایشی را انجام می‌دادند. بعد از یک هفته آن‌ها باید تصاویری را به خاطر می‌سپردند و بار دیگر در طول خواب و هنگامی که از آ‌ن‌ها خواسته می‌شد تا تصویری را به یادآورند، اسکن می‌شدند. هدف محققین مقایسه‌ای بود بین sleep spindles در شب‌هایی که آن‌ها اطلاعات جدیدی را آموخته بودند با شب‌هایی که اطلاعات جدیدی را یادنگرفته بودند ولی محرک‌هایی مشابه به آن‌ها ارائه شده¬ بود.

پژوهشگران دریافتند به هنگام حضور sleep spindlesدر طول شب‌هایی که آزمودنی‌ها اطلاعاتی را یاد گرفته بودند، مناطق مغزی که در پردازش چهره‌ها نقش مهمی داشتند، دوباره فعال شدند. همچنین مشاهده کردند که در مدت حضور sleep spindles مناطق مغزی درگیر در حافظه - به ویژه هیپوکامپ – در افرادی که بعد از خواب تکالیف آزمایش را بهتر به یاد می¬آوردند، بیشتر فعال بودند.

این بازگشت مجدد در طی sleep spindles در مناطقی که یادگیری و حافظه را شامل می‌شود با این نظریه همخوان است که در طول مدت خواب افراد خاطرات را به واسطه انتقال اطلاعات از هیپوکامپ به مناطقی از کورتکس که برای تحکیم آن نوع از اطلاعات خاص مهم می¬باشند، تحکیم می‌بخشند.

پژوهشگران امیدوارند استفاده از روش تصویربرداری غیرتهاجمی برای شناسایی مکانیسم‌هایی که خاطرات را پایدار می‌کنند، به پیشرفت‌هایی در فهم بیشتر چگونگی کارکرد خاطرات منجر شود و بتواند منجر به بهبود مداخلات برای افراد مبتلا به مشکلات خواب و حافظه شود.

منبع: Science daily

مترجم: مصطفی مدنی اشکذری، عضو شاخه دانشجویی نقشه برداری مغز