Studiul șoarecilor arată cum privarea de somn dăunează memoriei
Rezultatele unui efort internațional de cercetare ajută oamenii de știință să înțeleagă modul în care privarea de somn afectează negativ memoria.
Cercetătorii de la Universitățile Groningen (Olanda) și Pennsylvania au descoperit că la șoareci, cinci ore de lipsă de somn conduc la o pierdere a conectivității între neuronii din hipocampus, o regiune a creierului asociată cu învățarea și memoria.
Studiul, care urmează să fie publicat în jurnal eLife, este primul care oferă detalii cu privire la motivele pentru care memoria este afectată atunci când este lipsit de somn.
„Este clar că somnul joacă un rol important în memorie - știm că a lua somnuri ne ajută să păstrăm amintiri importante. Dar modul în care privarea de somn afectează funcția și memoria hipocampului este mai puțin evident ”, spune primul autor Robbert Havekes, dr., Profesor asistent la Groningen Institute for Evolutionary Life Sciences.
S-a propus că schimbările în conectivitatea dintre sinapse - structuri care permit neuronilor să treacă semnale între ele - pot afecta memoria.
Pentru a studia acest lucru în continuare, cercetătorii au examinat impactul perioadelor scurte de pierdere a somnului asupra structurii dendritelor, extensiile ramificate ale celulelor nervoase de-a lungul cărora impulsurile sunt primite din alte celule sinaptice, în creierul șoarecelui.
Aceștia au folosit mai întâi metoda de colorare a argintului Golgi pentru a vizualiza lungimea dendritelor și numărul de coloane dendritice din hipocampul șoarecelui după cinci ore de privare a somnului, o perioadă de pierdere a somnului, despre care se știe că afectează consolidarea memoriei.
Analizele lor au indicat faptul că privarea de somn reduce semnificativ lungimea și densitatea coloanei vertebrale a dendritelor aparținând neuronilor din regiunea CA1 a hipocampului.
Ei au repetat experimentul de pierdere a somnului, dar au lăsat șoarecii să doarmă nestingheriți timp de trei ore după aceea. Această perioadă a fost aleasă pe baza lucrărilor anterioare ale oamenilor de știință, arătând că trei ore sunt suficiente pentru a restabili deficitele cauzate de lipsa somnului.
Efectele privării de somn de cinci ore la șoareci au fost inversate astfel încât structurile lor dendritice să fie similare cu cele observate la șoarecii care dormiseră.
Cercetătorii au investigat apoi ce se întâmpla în timpul lipsei de somn la nivel molecular.
Am fost curioși dacă modificările structurale din hipocampus ar putea fi legate de creșterea activității proteinei cofilinei, deoarece acest lucru poate provoca contracție și pierderea spinilor dendritici, spune Havekes.
„Studiile noastre ulterioare au arătat că mecanismele moleculare care stau la baza efectelor negative ale pierderii somnului vizează de fapt cofilina.
„Blocarea acestei proteine în neuronii hipocampici ai șoarecilor lipsiți de somn nu numai că a împiedicat pierderea conectivității neuronale, dar a făcut ca procesele de memorie să fie rezistente la pierderea somnului. Șoarecii lipsiți de somn au învățat, precum și subiecții fără somn. ”
Ted Abel, Ph.D., profesor de biologie al familiei Brush de la Universitatea din Pennsylvania și autor principal al studiului, explică: „Lipsa somnului este o problemă obișnuită în societatea noastră modernă 24/7 și are consecințe grave asupra sănătății, bunăstarea generală și funcția creierului.
In ciuda deceniilor de cercetare, motivele pentru care pierderea somnului afecteaza negativ functia creierului au ramas necunoscute. Noua noastră descriere a unei căi prin care privarea de somn are impact asupra consolidării memoriei evidențiază importanța capacității rețelei de celule neuronale de a se adapta la pierderea somnului.
Ceea ce este probabil cel mai izbitor este că aceste conexiuni neuronale sunt restabilite cu câteva ore de somn de recuperare. Astfel, atunci când subiecții au șansa de a ajunge la somnul atât de necesar, aceștia își remodelează rapid creierul. ”
Sursa: Elife / EurekAlert
