یک مطالعه اخیر نشان می‌دهد که خواب نه تنها برای پردازش و تثبیت خاطرات گذشته ما ضروری است؛ بلکه مغز ما را برای دریافت و ذخیره تجربیات و خاطرات جدید در آینده نیز آماده می‌کند. هدف این تحقیق، روشن کردن چگونگی عملکرد پردازش حافظه در طول خواب است و این باور قدیمی را که خواب فقط یک هدف گذشته‌نگر در حافظه دارد، به چالش می‌کشد.
به طور سنتی، ما اینگونه به تاثیر خواب در مغز فکر می‌کنیم: ما تجربیات را جمع‌آوری می‌کنیم و سپس در طول شب‌های بعد، مغز ما روی پردازش و ذخیره آن خاطرات برای دسترسی بعدی ما کار می‌کند. اما این مطالعه جدید نشان می‌دهد که اگرچه این درست است، مغز ما همچنین به طور فعال در حال آماده شدن برای ثبت و پردازش اطلاعات و تجربیات آینده در هنگام خواب است.
جزئیات و اطلاعات جدید درباره تاثیر خواب در مغز
حافظه یک پدیده پیچیده و لایه لایه است که نقش کلیدی در شکل‌دهی هویت ما و نحوه درک ما از جهان ایفا می‌کند. در سطح سلولی، گروه‌های خاصی از نورون‌ها که به عنوان سلول‌های انگرام شناخته می‌شوند، تجربیات زندگی ما را به صورت فیزیکی رمزگذاری می‌کنند و به ما این امکان را می‌دهند که در صورت نیاز آنها را به یاد بیاوریم.
مطالعات قبلی بر اهمیت خواب در اطمینان از عملکرد روان این فرآیند تأکید کرده‌اند، اما جزئیات دقیق فیزیولوژیکی نحوه تعامل همه اینها هنوز در دست بررسی است. فراتر از صرفا ذخیره خاطرات، مغز ما در آن لحظات آرامش‌بخش درگیر پردازش و سازماندهی پیچیده‌ای می‌شود.
در یک مطالعه جدید و جذاب، محققان ژاپنی از یک سیستم تصویربرداری پیشرفته برای مشاهده موش‌های آزاد و فعالیت مغزی آنها در ارتباط با پردازش حافظه استفاده کردند. آنها فعالیت سلول‌های انگرام و غیر انگرام را در مراحل مختلف ردیابی کردند و پاسخ‌های عصبی را قبل، حین و بعد از اینکه موش‌ها رویدادهای مهمی را تجربه کردند، ثبت کردند. این رویکرد نوآورانه، چگونگی رفتار گروه‌های خاصی از نورون‌ها را در شرایط شناختی مختلف، از جمله در طول خواب قبل و بعد از یادگیری، روشن کرد.
یافته‌ها دو فرآیند موازی را که در طول خواب پس از یادگیری رخ می‌دهند، آشکار کرد. اول، سلول‌های انگرام که در ابتدا یک خاطره را رمزگذاری می‌کردند، الگوهای قابل پیش‌بینی از فعال شدن مجدد را نشان دادند که بخشی از فرآیند شناخته شده تثبیت حافظه است که در طول خواب رخ می‌دهد.
با این حال، این مطالعه همچنین چیزی کاملا قابل توجه را کشف کرد: گروه جدیدی از نورون‌ها که در ابتدا با خاطرات خاصی مرتبط نبودند. محققان این سلول‌ها را سلول‌های انگرام-تو-بودن لقب دادند. با خوابیدن موش‌ها پس از یادگیری، این سلول‌ها شروع به همگام‌سازی نزدیک‌تر با سلول‌های انگرام موجود کردند. جالب اینجاست که همین نورون‌ها بعدا در رمزگذاری خاطرات جدید و متفاوت نقش داشتند.
پروفسور کارو اینوکوچی، استاد بیوشیمی در دانشگاه تویاما در ژاپن و یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح داد:
«سلول‌هایی که در مسیر تبدیل شدن به انگرام هستند، در هنگام خواب، افزایش فعالیت مشترک با سلول‌های انگرام موجود را نشان دادند. این نشان می‌دهد که تعامل آنها در تشکیل شبکه‌های حافظه جدید کلیدی است.»
برای بررسی عمیق‌تر نحوه عملکرد این فرآیند، محققان یک مدل شبکه عصبی برای تقلید فعالیت در هیپوکامپ، ناحیه‌ای حیاتی از مغز، توسعه دادند. مدل آنها نشان داد که مسائلی مانند افسردگی و مقیاس‌بندی سیناپسی، که از تغییرات در اتصالات عصبی در طول خواب ناشی می‌شوند، احتمالا نقش مهمی در سازماندهی این سلول‌هایی که در حال تبدیل شدن به انگرام هستند، ایفا می‌کنند. وقتی این مکانیسم‌ها را در مدل غیرفعال کردند، این سازماندهی مختل شد.
به طور خلاصه، این مطالعه نشان داد که سلول‌های انگرام و سلول‌هایی که در فرآیند تبدیل شدن به انگرام هستند، فعالیت همزمان قابل توجهی را در طول خواب پس از یادگیری نشان می‌دهند. این همزمانی نشان دهنده نوعی هماهنگی یا حتی انتقال اطلاعات بین شبکه‌های عصبی مرتبط با خاطرات گذشته و آینده است. یافته‌ها حاکی از آن است که کیفیت خواب بین جلسات یادگیری نه تنها می‌تواند بر میزان حفظ آموخته‌های ما تأثیر بگذارد، بلکه بر نحوه ثبت و پردازش اطلاعات جدید اندکی پس از آن نیز مؤثر است.
اگرچه هنوز نکات زیادی در مورد این فرآیند وجود دارد که باید کشف شوند، یافته‌های این تحقیق می‌تواند چگونگی آموزش و درمان اختلالات حافظه را روشن کند و به طور بالقوه منجر به روش‌های جدیدی برای کمک به افراد در تقویت توانایی‌های شناختی‌شان شود.
پروفسور اینوکوچی به خوبی این موضوع را جمع‌بندی کرد:
“ما فکر می‌کنیم که با تنظیم فعالیت مغز در طول خواب یا تنظیم الگوهای خواب، می‌توانیم با استفاده از پتانسیل پنهان مغز، راه‌هایی برای تقویت حافظه پیدا کنیم.”
اما نکته کلیدی این مطالعه تأکید واقعی بر اهمیت ارزش قائل شدن برای خواب است. پروفسور اینوکوچی خاطرنشان کرد:
“ما می‌خواهیم همه بدانند که خواب فقط برای گرفتن چند نمره نیست؛ بلکه نقش مهمی در نحوه پردازش اطلاعات توسط مغز ما دارد.”
با این دیدگاه، محققان امیدوارند که مردم شروع به قدردانی بیشتر از خواب کنند و از آن به عنوان ابزاری برای افزایش کیفیت کلی زندگی خود استفاده کنند.
__ تکنو دات مرجع اخبار تکنولوژی __
