آخرین مطالب

ساعت اصلی مغز خواب —


دانشمندان علوم اعصاب LMU نشان داده اند که تنفس فعالیت عصبی را در سراسر مغز در طول خواب و سکوت هماهنگ می کند.

وقتی می خوابیم، مغز خاموش نمی شود، بلکه مشغول «ذخیره» خاطرات مهم روز است. برای دستیابی به آن، نواحی مغز برای هماهنگ کردن انتقال اطلاعات بین آنها هماهنگ می شوند. با این حال، مکانیسم‌هایی که این هماهنگ‌سازی را در چندین نواحی دوردست مغز ممکن می‌سازد، به خوبی درک نشده‌اند. به طور سنتی، این مکانیسم ها در الگوهای فعالیت مرتبط در مغز جستجو می شدند. با این حال، پروفسور آنتون سیروتا و دکتر نیکلاس کارالیس، عصب‌شناسان LMU، اکنون توانسته‌اند نشان دهند که تنفس به‌عنوان یک ضربان‌ساز عمل می‌کند که نواحی مختلف مغز را به خود جذب می‌کند و آنها را با یکدیگر هماهنگ می‌کند.

تنفس مداوم ترین و ضروری ترین ریتم بدن است و تأثیر فیزیولوژیکی قوی بر سیستم عصبی خودمختار دارد. همچنین شناخته شده است که طیف وسیعی از عملکردهای شناختی مانند ادراک، توجه و ساختار فکر را تعدیل می کند. با این حال، مکانیسم تاثیر آن بر عملکرد شناختی و مغز تا حد زیادی ناشناخته است.

دانشمندان ضبط‌های الکتروفیزیولوژیکی در مقیاس بزرگ را در موش‌ها از هزاران نورون در سراسر سیستم لیمبیک انجام دادند. آنها نشان دادند که تنفس فعالیت عصبی را در تمام نواحی مغزی مورد بررسی – از جمله هیپوکامپ، قشر بینایی و پیشانی میانی، تالاموس، آمیگدال و هسته اکومبنس – با تعدیل تحریک پذیری این مدارها به روشی مستقل از بویایی، وارد و هماهنگ می کند. کارالیس که در حال حاضر پژوهشگر در Friedrich است، می‌گوید: «بنابراین، ما توانستیم وجود یک مکانیسم جدید غیربویایی، درون مغزی را ثابت کنیم که مجاری مدارهای توزیع شده با تنفس را تشکیل می‌دهد، که ما آن را «ترشحات ناشی از تنفس» نامیدیم. موسسه تحقیقات بیومدیکال Miescher در بازل. Sirota تاکید می کند: “یافته های ما وجود یک پیوند ناشناخته قبلی بین مدارهای تنفسی و لیمبیک را مشخص می کند و انحراف از این باور استاندارد است که تنفس فعالیت مغز را از طریق مسیر بینی- بویایی تعدیل می کند.”

این مکانیسم هماهنگی فعالیت های مرتبط با خواب در این نواحی مغز را واسطه می کند، که برای تثبیت حافظه ضروری است و وسیله ای را برای تعدیل همزمان دینامیک مدارهای کورتیکو هیپوکامپ فراهم می کند. به گفته نویسندگان، این نتایج نشان دهنده یک گام بزرگ به جلو است و پایه و اساس نظریه های مکانیکی جدید را فراهم می کند، که ریتم تنفسی را به عنوان یک مکانیسم اساسی زیربنای ارتباط سیستم های توزیع شده در طول تثبیت حافظه ترکیب می کند.

منبع داستان:

مواد ارائه شده توسط لودویگ-ماکسیمیلیان-دانشگاه مونیخ. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.