Vai miegs ir tā cena, ko maksājam par mācīšanos?
Divi miega zinātnieki no Viskonsinas Universitātes Medicīnas un sabiedrības veselības skolas ir izvirzījuši hipotēzi, kas izaicina teoriju, ka miegs stiprina smadzeņu savienojumus.
Tā vietā miega sinaptiskā homeostāzes hipotēze - SHY - saka, ka miegs ir svarīgs, jo tas vājina smadzeņu šūnu savienojumus, lai taupītu enerģiju, izvairītos no šūnu stresa un saglabātu neironu spēju selektīvi reaģēt uz stimuliem.
"Miegs ir cena, kas smadzenēm jāmaksā par mācīšanos un atmiņu," saka doktors Džulio Tononi no universitātes Miega un apziņas centra.
“Nomodā mācīšanās stiprina visu smadzeņu sinaptiskos savienojumus, palielinot enerģijas nepieciešamību un piesātinot smadzenes ar jaunu informāciju. Miega režīms ļauj smadzenēm atiestatīt, palīdzot integrēt tikko apgūto materiālu ar konsolidētām atmiņām, tāpēc nākamajā dienā smadzenes var sākt no jauna. ”
Kāpēc smadzenēm būtu jāatjauno?
Pieņemsim, ka nomoda stundas pavadījāt, apgūstot jaunas prasmes, piemēram, braucot ar riteni. Mācībās iesaistītās shēmas būtu ievērojami nostiprinātas, taču nākamajā dienā smadzenēm būs jāpievērš uzmanība jauna uzdevuma apguvei. Tas nozīmē, ka šīs velobraukšanas trases būtu jāsamazina, lai tās netraucētu jaunās dienas mācībām, saka Tononi.
"Miega režīms palīdz smadzenēm normalizēt sinaptisko spēku, balstoties uz visaptverošu to vispārējo zināšanu par vidi paraugu ņemšanu, nevis aizspriedumiem ar konkrētās nomoda dienas īpašajiem ieguldījumiem," viņš skaidro.
Iemesls, kāpēc mēs neaizmirstam, kā braukt ar velosipēdu pēc nakts miega, ir tāds, ka šīs aktīvās ķēdes ir mazāk slāpētas nekā tās, kas aktīvi nebija iesaistītas mācībās, viņš piebilst.
Ir pierādījumi, ka miegs uzlabo svarīgas atmiņas iezīmes, tostarp ieguvi, konsolidāciju, būtības iegūšanu, integrāciju un “gudru aizmiršanu”, kas ļauj smadzenēm atbrīvoties no nenovēršamās nesvarīgo detaļu uzkrāšanās, viņš turpina.
Tomēr viena izplatīta pārliecība ir tāda, ka miegs palīdz atmiņai, vēl vairāk stiprinot nervu ķēdes nomodā.
Bet Tononi un viņa līdzautore Dr. Chiara Cirelli uzskata, ka atmiņu konsolidācija un integrācija, kā arī mācīšanās spējas atjaunošana, viss nāk no miega spējas samazināt sinaptisko spēku un uzlabot signāla / trokšņa attiecību.
Tononi un Cirelli laboratorijā tiek pētīts dzīvnieku miegs un apziņa, sākot no augļu mušām līdz cilvēkiem. Viņi atzīmē, ka SHY ņem vērā molekulāro, elektrofizioloģisko un uzvedības pētījumu, kā arī datorsimulāciju pierādījumus. "Sinaptiskā homeostāze" attiecas uz smadzeņu spēju saglabāt līdzsvaru savienojumu stiprumā nervu šūnās, skaidro pētnieki.
Pārskata rakstā žurnālā Neirons, pētnieki saka, ka, lai gan ir pierādījumi par SHY hipotēzi, tas norāda arī uz atklātiem jautājumiem. Viens jautājums ir, vai smadzenes nomodā varētu sasniegt sinaptisko homeostāzi, ieslēdzot tikai dažas ķēdes, bet pārējās - bez līnijas un atjaunojot sevi.
Citas turpmāko pētījumu jomas ietver REM miega specifisko funkciju - kad notiek visvairāk sapņu - un, iespējams, izšķirošo miega lomu attīstības laikā, intensīvas mācīšanās laiku un masīvu smadzeņu pārveidošanu
Avots: Viskonsinas Universitāte-Medisona
