REM Uykusu Genç Beyinlerde Hafıza Oluşumunda Kritik Olabilir
Yeni araştırmalara göre, hızlı göz hareketi veya REM uykusu, uyanma deneyimlerini aktif olarak kalıcı anılara ve genç beyinlerde yeteneklere dönüştürüyor.
Washington Eyalet Üniversitesi araştırmacıları, bulgunun çocukların uyku ihtiyaçlarının anlaşılmasını genişlettiğini söylüyor ve uyarıcılar ve antidepresanlar gibi REM'i bozan ilaçların artan kullanımını sorguluyor.
Ulusal Sağlık tarafından finanse edilen araştırma Enstitüleri dergide yayınlandı Bilim Gelişmeleri.
Tıp bilimleri profesörü Washington Eyalet Üniversitesi'nden Dr. Marcos Frank, bilim adamlarının bebek hayvanların erken yaşamlarının çoğunu REM uykusunda geçirdiklerini bildiklerini, ancak REM’in anıları değiştirme veya yeniden birleştirme becerisinin gerçek somunları ve cıvataları hakkında çok az şey anlaşıldığını söyledi.
Frank ve meslektaşları, yeni içgörüler sağlayarak, genç hayvanlarda uykunun görme gelişimi üzerindeki etkilerini belgelediler. Araştırmacılar, hayvanlar çevrelerindeki dünyayı keşfederken beyin devrelerinin görsel kortekste değiştiğini, ancak bu değişiklikleri "sabitlemek" için REM uykusunun gerekli olduğunu buldular.
Bilim adamları, değişikliklerin yalnızca REM uykusu sırasında aktive olan bir enzim olan ERK tarafından kilitlendiğini gösterdi.
Frank, "REM uykusu, deneyimin izlerini daha kalıcı hale getirmek ve beyinde odaklanmak için eski moda fotoğrafçılıkta kimyasal geliştirici gibi davranıyor" dedi.
"Deneyim kırılgandır" dedi. "Bu izler REM uykusu olmadan kaybolma eğilimindedir ve beyin temelde gördüklerini unutur."
Frank, insan çocuklarınki de dahil olmak üzere genç beyinlerin, görme, konuşma, dil, motor beceriler, sosyal beceriler ve diğer yüksek bilişsel işlevler geliştirildiğinde kritik esneklik veya yeniden şekillenme dönemlerinden geçtiğini söyledi.
Çalışma, bu dönemlerde REM uykusunun, büyüyen beyinlerin çevrelerinden aldıkları girdilere uyacak şekilde nöronal bağlantılarının gücünü veya sayısını ayarlamasına yardımcı olduğunu söylüyor.
Yeni ifşaatların tarihsel öncülleri var.
1960'larda Frank, cerrahların çocuklarda konjenital kataraktların ertelenmesinin çift görme ve gözleri hizalayamama gibi ciddi sorunlara yol açtığını fark ettiklerini söyledi.
“Görsel korteks aldığı bilgiye karşı çok hassastır ve gelişimi için kritik dönemler vardır” dedi. "Bu aşamalarda görme engellenirse sorunlar ortaya çıkar."
Araştırmacılar, REM uykusunun görme gelişimi üzerindeki spesifik etkilerini belirlemek için bu bulguyu temel alan bir model kullandılar. Hayvanların bir gözünün üzerine bir yama yerleştirildi ve beyin aktiviteleri hem uyanıkken hem de uyku sırasında izlendi.
REM uykusundayken hayvanlar, muhafazalarına hafifçe vurarak aralıklı olarak uyandırıldı. REM dışı uyku sırasında kontroller uyandırıldı.
Analizler, REM uykusu eksikliği yaşayan hayvanlarda normal görmenin gelişmediğini gösterdi.
Frank, "REM uykusu olmadan, görsel kortekste kalıcı plastik değişiklikler meydana gelmedi ve ERK enzimi aktive olmadı" dedi.
Daha önce, araştırmacılar ERK'nın nöronal genleri proteinlere dönüştürerek beyin değişikliklerini katılaştırarak çalıştığını belirlemişlerdi.
Frank, REM uykusunda meydana gelen, hayvanlar uyanıkken görülenlere benzer beyin aktivite modellerini keşfetmekten de şaşırdı.
"Nöronlar uyanma deneyimlerini hayal ediyor gibiydi," dedi.
Frank, "Bu benzer olayların gelişmekte olan beyinde REM uykusu sırasında meydana geldiği ilk kez rapor edildi" dedi. "Şimdiye kadar, uyanma deneyiminin REM uykusu sırasında yeniden ortaya çıktığını gösteren güçlü kanıtlar yoktu."
REM uykusunun beynin görsel korteksin ötesindeki diğer bölümlerinin gelişimi için önemli olabileceğini ve etkilerinin bir ömür boyu devam edebileceğini söyledi.
Frank, çalışmanın "çocuklarda uykuyu anlamamız açısından büyük etkileri olduğunu" söyledi.
“Bir çocuğun aldığı uyku miktarının okulda başarılı olma becerisini etkilediğini söyleyen çok sayıda veri var” dedi. Bu çalışma, bunun neden olabileceğini ve çocuklarımızda uykuyu kısıtlama konusunda neden dikkatli olmamız gerektiğini açıklamaya yardımcı oluyor.
“Bir çocuğun gelişiminde uyku ihtiyacının arttığı farklı zamanlar olduğunu biliyoruz - bebeklerde çok yüksektir, aynı zamanda ergenlerde beyinleri hızla değişiyor” dedi.
Frank, "Ayrıca, çocuk doktorları için beyin aktivitesini yaşamın erken dönemlerinde etkileyen bileşikler vermesi daha yaygın hale geliyor, dikkat eksikliği bozukluğu için sadece Ritalin değil, aynı zamanda antidepresanlar ve diğer ilaçlar" dedi.
"Gerçek şu ki, bu ilaçların beyinleri hem kısa hem de uzun vadede geliştirmek için ne yaptığını bize söyleyecek çok az klinik öncesi araştırma verisine sahibiz" dedi.
“Bu bileşiklerin neredeyse tamamı özellikle uykuyu ve REM uykusunu potansiyel olarak baskılayabilir. REM uykusu çok kırılgandır - uyuşturucularla çok kolay bir şekilde engellenebilir ”dedi.
Kaynak: Washington Eyalet Üniversitesi
