خواب چگونه به “بازنشانی” نورونها و تقویت حافظه کمک میکند

یکی از وظایف اصلی مغز انسان ایجاد خاطرات است – یعنی توانایی حفظ و یادآوری اطلاعات در طول زمان. خاطرات به ما امکان میدهند تا وقایع مهم زندگیمان را به یاد بیاوریم، چهرههای افراد را بشناسیم و توانایی یادگیری را حفظ کنیم.
سلولهای خاصی در مغز به نام نورونها در ایجاد این خاطرات نقش دارند و این خاطرات در ناحیه هیپوکامپ (hippocampus) مغز ذخیره میشوند. برخی عوامل در سبک زندگی ما میتوانند به بهبود توانایی فرد در ایجاد خاطرات کمک کنند، از جمله رعایت رژیم غذایی سالم، ورزش، مدیتیشن و خواب کافی.
بازنشانی نورونها در طول خواب برای ایجاد خاطرات جدید
دانشمندان دانشگاه کورنل (Cornell) در تحقیقاتی که اخیراً انجام دادهاند، دریافتند که در طول خواب، ناحیه هیپوکامپ «خاموش» میشود و این اجازه را به نورونها میدهد تا «بازنشانی» شوند و به این ترتیب بتوانند روز بعد به ایجاد خاطرات جدید کمک کنند.
دکتر آزهارا اولیوا (Azahara Oliva)، استاد زیستشناسی عصبی و رفتار در دانشکده هنرها و علوم دانشگاه کورنل و نویسنده مسئول این تحقیق، توضیح میدهد: «ما دانش وسیعی درباره تأثیر خواب بر بهبود بدن و تقویت حافظه داریم، اما هنوز جزئیات دقیق این فرایندها را کاملاً نمیدانیم. با شروع درک فرآیندهای عصبی که برای این موضوعات مهم هستند، میتوانیم از آن برای مقابله با شرایط مضر مانند اختلال حافظه در طول خواب استفاده کنیم.»
این پژوهش که در مجله ساینس (Science) منتشر شده، نشان داد که در طول خواب، هیپوکامپ خاموش میشود و به نورونها اجازه میدهد تا بازنشانی شوند و این بازنشانی به آنها اجازه میدهد تا روز بعد خاطرات جدید را ایجاد کنند.
مکانیزمهای هیپوکامپ در ایجاد و حفظ خاطرات
محققان توضیح دادند که سه منطقه اصلی هیپوکامپ شامل CA1، CA2 و CA3 هستند. با استفاده از مدلهای موش، دانشمندان متوجه شدند که در حالی که نورونهای نواحی CA1 و CA3 در طول روز بسیار فعال بودند، این نواحی در هنگام خواب «خاموش» میشدند.
این خاموش شدن مناطق CA1 و CA3 به نورونها اجازه میدهد تا در طول خواب بازنشانی شوند و از آنجا که این فرآیند بازنشانی برای حافظه بسیار حیاتی است، محققان امیدوارند که بتوانند از این اطلاعات برای بهبود حافظه استفاده کنند. این استراتژیها ممکن است روزی به پزشکان کمک کنند تا با بیماریهای مرتبط با مشکلات حافظه، مانند آلزایمر (Alzheimer’s disease) مقابله کنند.
پتانسیل درمانهای جدید برای بهبود حافظه
علاوه بر این، دانشمندان باور دارند که این یافتهها ممکن است روزی به پزشکان اجازه دهند تا خاطرات منفی یا آسیبزا را از ذهن افراد حذف کنند تا به درمان شرایطی مانند اختلال استرس پس از سانحه (Post-Traumatic Stress Disorder – PTSD) کمک کنند.
دکتر منیشا پارولکار (Manisha Parulekar)، مدیر بخش جراحی سالمندان در مرکز پزشکی دانشگاه هکنسک (Hackensack University Medical Center)، توضیح داد: «این پژوهش بینشهای جدیدی را درباره نحوه بازنشانی مغز برای یادگیری جدید ارائه میدهد و به طور بالقوه توضیح میدهد که چرا به خواب نیاز داریم و چگونه بر تثبیت حافظه تأثیر میگذارد.»
پارولکار افزود: «درک نقش ناحیه CA2 در خاموش کردن و بازنشانی مدارهای حافظه میتواند منجر به درمانهایی شود که تثبیت حافظه را تقویت کنند و از کاهش شناختی بیشتر در بیماران مبتلا به دمانس و آلزایمر جلوگیری کنند.»
اهمیت ادامه تحقیقات برای درک بهتر تأثیرات خواب بر مغز
پارولکار همچنین تأکید کرد که ضروری است محققان به یافتن راههای جدیدی بپردازند که خواب چگونه بر مغز تأثیر میگذارد. تحقیق بیشتر برای درک تفاوتهای فردی در الگوهای خواب و فعالیت مغزی برای شخصیسازی این درمانها لازم است.
توسعه روشهای شخصیسازی شده براساس الگوهای خواب فردی و فعالیت مغزی و انجام مطالعاتی برای ارزیابی منافع پایدار و خطرات احتمالی این مداخلات، مراحل بعدی اساسی در این مسیر تحقیقاتی خواهد بود.





