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研究人员在清醒大脑的部分区域触发睡眠的恢复作用
研究人员在清醒小鼠中诱导了类似睡眠的大脑活动,增强了记忆保留并减轻了睡眠剥夺的影响。这一发现强调了睡眠在记忆处理和认知恢复中的作用。
来源:Scientific Inquirer通过诱导清醒小鼠大脑小部分的特定活动模式,美国国立卫生研究院 (NIH) 支持的研究人员触发了通常仅在睡眠期间发生的神经连接的重新校准。这种新方法抵消了睡眠剥夺对记忆任务的影响,并揭示了睡眠的特征,这些特征是其恢复作用的关键。
“我们本质上所做的就是强迫大脑局部区域进入睡眠。虽然该部分正在巩固记忆并恢复学习能力,但其他部分仍保持意识/警惕并与环境保持联系,”通讯作者、威斯康星大学麦迪逊分校精神病学教授 Chiara Cirelli 博士说。 “海豚也会做类似的事情,一次只用一个大脑半球睡觉。”
非快速眼动 (NREM) 睡眠约占成人睡眠的 80%,此时评估产生记忆的神经元之间的连接。在此阶段,大脑会保护重要的连接以进行长期存储,修剪那些不太必要的连接,并为新的连接腾出空间。
Cirelli 和她的同事之前表明,当睡眠不足时,老鼠和人类在清醒时都会表现出局部慢波大脑活动(NREM 睡眠的标志)。这些因剥夺而导致的类似睡眠的活动可能过于零散且短暂,因而无益,但研究结果提出了关于这种活动的更长、更系统的版本可能产生的影响的问题。
在这项新研究中,作者结合使用光脉冲植入物和基因改造,诱导睡眠剥夺小鼠一侧大脑有节奏的开关活动,每次 30 分钟,模仿 NREM 睡眠期间发生的模式。
在未来的研究中,Cirelli 旨在了解是否可以使用侵入性较小的经颅刺激技术在人类身上复制类似的效果。
