Als we elke ochtend wakker worden, herinneren we ons niet altijd onze dromen. Of we herinneren ze ons gedeeltelijk. Maar wat is de reden voor dergelijke selectieve vergeetachtigheid? Volgens onderzoekers van de Universiteit van Nagoya (Japan) vergeten we onze dromen terwijl we nauwelijks onze ogen openen vanwege bepaalde neuronen die een rol spelen bij het elimineren van verschillende ziekten. Bovendien wordt de activiteit van deze neuronen waargenomen tijdens de fase van snelle slaap (REM), gekenmerkt door verhoogde hersenactiviteit. Een van de tekenen hiervan is de snelle beweging van de oogbollen en levendige dromen.
Over muizen en mensen
Tijdens het werk aan de studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science, hebben een onderzoeksteam van de Universiteit van Nagoya en collega's van de National Institutes of Health de processen beschreven die plaatsvinden tijdens de REM-slaap. Het is bekend dat de verandering in slaapfasen afhangt van verschillende neurale en hormonale mechanismen, en daarom wisten wetenschappers waarnaar ze moesten zoeken. Zo bleef bij muizen tijdens de REM-slaap meer dan de helft van de neuronen die het slaapmelanine-concentrerende hormoon MCH synthetiseren actief in de hypothalamus, een gebied van de hersenen dat slaap en honger regelt. Maar tijdens het wakker zijn bleef slechts 35% actief. Dit betekent dat het de MCH-neuronen zijn die belangrijk zijn voor de REM-slaap. Volgens wetenschappers is deze ontdekking waarschijnlijk een doorbraak om te bepalen waarom mensen de neiging hebben dromen te vergeten.
Er wordt aangenomen dat herinneringen tijdens de slaap aanhouden of verdwijnen, maar hoe dit precies gebeurt, is al lang een raadsel. Bij het bestuderen van laboratoriummuizen ontdekten de wetenschappers dat activering van het uiteinde van axonen - de processen van zenuwcellen die de neuronen van de hypothalamus MCH verbinden met de hippocampus (geheugencentrum van de hersenen), de oorzaak werd van remming van neuronen in dit gebied van de hersenen. De onderzoekers werkten vervolgens met muizen waarvan het genoom genetisch gemodificeerd was. Hierdoor konden specialisten de activiteit van MCH-neuronen die chemicaliën gebruiken, "in- en uitschakelen". Het team heeft verschillende tests uitgevoerd, waaronder het gebruik van speelgoed. Activering van MCH-neuronen tijdens de REM-slaap verminderde het geheugen van dieren en het uitschakelen van neuronen verbeterde het.
Tijdens de slaap beslissen de hersenen welke informatie ze vergeten en welke informatie ze achterlaten.
Verdere experimenten toonden aan dat muizen alleen beter presteerden op tests als neuronen waren uitgeschakeld tijdens de REM-slaap. Maar toen de dieren in de diepe slaapfase waren, werd geen effect waargenomen. Er is een mogelijkheid dat MCH-neuronen herinneringen elimineren, waardoor de hippocampale neuronen worden geremd. Wetenschappers geloven dat het menselijk brein op dezelfde manier werkt. Bovendien is het mogelijk dat de verkregen resultaten in de toekomst kunnen leiden tot de ontwikkeling van een nieuwe methode om posttraumatische stressstoornis te behandelen, door traumatische herinneringen te verwijderen.
Promotie video:
Een mooie aanvulling op dit werk was een recent onderzoek door wetenschappers van de Universiteit van Freiburg. Het team heeft de neuronen ontdekt die verantwoordelijk zijn voor de snelste beweging van de oogbollen tijdens de REM-slaap. Het onderzoek is ook uitgevoerd op laboratoriummuizen. Het bleek dat de ontdekte neuronen lijken op de vleugels van een vlinder, die worden geassocieerd met veel zenuwcentra in de hersenen, evenals met de neuronen van het MCH. Het werk is gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.
Lyubov Sokovikova
