"Мозг во время сна в корне отличается от мозга во время бодрствования", — говорит Маркос Фрэнк (Marcos Frank) из школы медицины института Пенсильвании (University of Pennsylvania School of Medicine).
С воспоминаниями необходимо переспать — гласил вывод 1-го из прошедших исследований. Но хотя экспериментаторы уже практически все знают о распределении активности меж разными участками мозга во сне
"Мозг во время сна в корне отличается от мозга во время бодрствования", — говорит Маркос Фрэнк (Marcos Frank) из школы медицины института Пенсильвании (University of Pennsylvania School of Medicine).
С воспоминаниями необходимо переспать — гласил вывод 1-го из прошедших исследований. Но хотя экспериментаторы уже практически все знают о распределении активности меж разными участками мозга во сне, оставалось неясным — почему непосредственно во сне и происходит укрепление (и/или перераспределение) связей меж нейронами, составляющее механизм памяти.
Фрэнк и его коллеги впервой, как они молвят, узрели на клеточном уровне изменение в численности новых соединений нейронов во время сна. Причём эти принципные процессы не просто шли во сне, но шли только во сне.
"Мы считаем, что эти биохимические конфигурации просто не происходят в нейронах животных, которые бодрствуют", — заявил Маркос.
Нейробиологи из института Пенсильвании поставили серию опытов с молодыми животными, которые показывали активное формирование новых синаптических связей в коре в ответ на зрительную стимуляцию. При всем этом если в течение критического периода развития зверькам закрывали повязкой один глаз, далее нейроны в зрительной коре фактически переставали реагировать на сигналы с этого глаза, но перенастраивались на восприятие сигналов с глаза, который ранее оставался открытым.
Эта пластичность мозга, считает Фрэнк, несет ответственность не только за долговременную память, ну и за многие неврологические процессы. И вот что интересно: в первых опытах часть животных изучали слету после зрительного стимула, а часть — после того как они провели некоторое время во сне. Реорганизация зрительной коры наблюдалась только у тех животных, которым дали поспать.
На данный момент же Маркос со товарищи узнали — почему это так.
Ответом явилась молекула-рецептор N-метил-D-аспартат (NMDAR). Она "глядит" за переменами в межклеточной коммуникации во время бодрствования и включает цепь новых биохимических сигналов во сне.
Начинается всё с реорганизации мозга ещё днём (в ответ на те или другие раздражители). NMDAR "настроена" так, чтобы открывать свой ионный канал при возбуждении нейрона. Позже глютамат (нейромедиатор, участвующий в регуляции сна) связывается с таким детектором, позволяя тем кальцию проникнуть в клетку. Кальций же, как одна из принципных сигнальных молекул, включает и выключает в клетке синтез ряда ферментов, в конечном итоге чего укрепляются нейронные связи, — докладывают экспериментаторы.
"К нашему удивлению, мы отыскали, что эти ферменты никогда не врубаются до тех пор, пока животное не получит возможность спать", — объясняет Фрэнк значимость открытия. И добавляет, что принудительное ингибирование этих ферментов в спящем мозге приводило к блокировке обыкновенной реорганизации зрительной коры у подопытных животных.
Это исследование может привести к более глубочайшему пониманию человеческой памяти, всё ещё содержащей много загадок, считают американские учёные. А ещё — к появлению лекарственных средств, компенсирующих негативное воздействие на мозг недостатка сна кандаловём имитации молекулярных сигналов, обычно путешествующих по коре, когда мы спим.
Источник : www.membrana.ru
Похожие статьи:
