Ενδιαφέρουσα μελέτη για τις εγκεφαλικές λειτουργίες όταν κοιμόμαστε

Το πώς δημιουργούνται και τι μπορεί να σημαίνουν, αν σημαίνουν κάτι, τα όνειρα αποτελούν ερωτήματα που απασχολούν την ανθρωπότητα από την εκκίνηση του ανθρώπινου πολιτισμού. Μπορεί η ραγδαία εξέλιξη της επιστήμης στον τομέα της μελέτης του εγκεφάλου αλλά και η πρόοδος στην ψυχανάλυση να έχουν ρίξει φως σε πολλές πτυχές της λειτουργίας των μηχανισμών του ύπνου και της παραγωγής ονείρων αλλά ο κόσμος των ονείρων εξακολουθεί να καλύπτεται από ένα πέπλο μυστηρίου ανοικτό σε πολλές ερμηνείες.

Ομάδα ειδικών αποτελούμενη από νευροεπιστήμονες και αναισθησιολόγους με δημοσίευση τους στην επιθεώρηση «Nature» παρουσιάζουν τη μελέτη που πραγματοποίησαν στην οποία ανακάλυψαν ότι κατά τη διάρκεια του ύπνου, ορισμένοι νευρώνες όχι μόνο αναπαράγουν το πρόσφατο παρελθόν αλλά επίσης προβλέπουν μια μελλοντική εμπειρία.

«Ορισμένοι νευρώνες πυροδοτούνται ως απόκριση σε συγκεκριμένα ερεθίσματα. Οι νευρώνες στον οπτικό φλοιό ενεργοποιούνται με το κατάλληλο οπτικό ερέθισμα. Οι νευρώνες που μελετάμε δείχνουν να έχουν προτιμήσεις στο πώς ενεργοποιούνται» λέει ο Καμράν Ντίμπα αναισθησιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, εκ των επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας η οποία μελέτησε τη διαδικασία με την οποία αυτοί οι εξειδικευμένοι νευρώνες παράγουν μια αναπαράσταση του κόσμου μετά από μια νέα εμπειρία.

Συγκεκριμένα, παρακολούθησαν την εμφάνιση των αποκαλούμενων «απότομων κυματισμών», ένα μοτίβο νευρωνικής ενεργοποίησης που είναι γνωστό ότι παίζει ρόλο στην παγίωση νέων αναμνήσεων και πρόσφατα αποδείχθηκε επίσης ότι επισημαίνουν ποια μέρη μιας νέας εμπειρίας θα αποθηκευτούν ως αναμνήσεις.

«Για πρώτη φορά σε αυτή τη μελέτη παρατηρήσαμε πώς αυτοί οι μεμονωμένοι νευρώνες σταθεροποιούν τις χωρικές αναπαραστάσεις κατά τις περιόδους ανάπαυσης. Φανταζόμασταν ότι ορισμένοι νευρώνες μπορεί να αλλάξουν τις αναπαραστάσεις τους αντανακλώντας την εμπειρία που είχαμε όλοι όταν ξυπνήσαμε με μια νέα κατανόηση ενός προβλήματος. Η επίδειξη αυτού, ωστόσο, απαιτούσε να παρακολουθούμε πώς οι μεμονωμένοι νευρώνες επιτυγχάνουν χωρικό συντονισμό, δηλαδή τη διαδικασία με την οποία ο εγκέφαλος μαθαίνει να πλοηγείται σε μια νέα διαδρομή ή περιβάλλον» αναφέρει ο Δρ. Κάλεμπ Κεμέρε νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Rice στο Χιούστον.

Τα πειράματα

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν πειράματα με ποντίκια παρατηρώντας το πώς κινούνταν σε ειδικά σχεδιασμένους για την περίσταση διαδρόμους και
ανέπτυξαν επίσης μια στατιστική προσέγγιση μηχανικής μάθησης για να χαρτογραφήσουν την εγκεφαλική δραστηριότητα των πειραματόζωων με στόχο να διαπιστώσουν το πώς οι νευρώνες αποτύπωναν τον χώρο και συντόνιζαν τη λειτουργία τους για να βοηθήσουν το ποντίκι στο να βρίσκει πιο εύκολα το δρόμο του.

Οι ερευνητές κάνουν λόγο για ένα φαινόμενο νευροπλαστικότητας όπως την χαρακτηρίζουν η οποία συμβαίνει κατά τη διάρκεια του ύπνου. Σύμφωνα με τους ερευνητές αυτός ο μηχανισμός αυτός δεν απεικονίζει στο όνειρο κάποιου, στην προκειμένη περίπτωση στο ποντίκι, το σημείο στο οποίο βρίσκεται μέσα σε κάποιο χώρο αλλά και που θα κινηθεί στη συνέχεια εκεί.

«Αυτό που μου άρεσε περισσότερο σε αυτή την έρευνα και ο λόγος που ενθουσιάστηκα τόσο πολύ με αυτήν είναι ότι δεν συμβαίνει απαραίτητα ότι κατά τη διάρκεια του ύπνου το μόνο πράγμα που κάνουν αυτοί οι νευρώνες είναι να σταθεροποιούν μια ανάμνηση της εμπειρίας. Αποδεικνύεται ότι ορισμένοι νευρώνες καταλήγουν να κάνουν κάτι άλλο. Μπορούμε να δούμε αυτές τις άλλες αλλαγές να συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του ύπνου και όταν βάζουμε τα ζώα πίσω στο περιβάλλον για δεύτερη φορά, μπορούμε να επιβεβαιώσουμε ότι αυτές οι αλλαγές αντικατοπτρίζουν πραγματικά κάτι που μάθαμε ενώ τα ζώα κοιμόντουσαν. Είναι σαν να συμβαίνει μια δεύτερη έκθεση του ζώου στο χώρο ενώ αυτό κοιμάται» λέει ο Κεμέρε.

Πηγή: naftemporiki.gr

Διαβάστε επίσης: Το ChatGPT εκτόξευσε τις μετοχές της… Apple