توازن بین امواج مغز حین خواب عامل موثر در یادگیری یا فراموش کردن است

توازن بین امواج مغز حین خواب عامل موثر در یادگیری یا فراموش کردن است


پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا با دستکاری امواج مغز هنگام خواب توانستند روی یادگیری یا فراموشی مهارت جدید در موش‌ها تأثیر بگذارند.

براساس نتایج مطالعه‌ی جدید پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا در سان‌فرانسیسکو، الگوهای متمایز فعالیت الکتریکی مغز حین خواب، روی این مسئله که انسان مهارت جدیدی را که روز گذشته یاد گرفته‌، به خاطر بسپارد یا فراموش کند، نقش دارد. پژوهشگران توانستند با دستکاری این امواج در زمان خواب، روی نحوه‌ی یادگیری یک مهارت جدید در موش‌ها تأثیر بگذارند. این نتیجه نشان‌دهنده‌ی کاربردهای بالقوه‌ی روش مذکور در تقویت حافظه‌ی انسان یا کمک به فراموشی تجارب آسیب‌زننده است.

در مطالعه‌ی جدید که به‌تازگی در مجله‌ی Cell منتشر شده است، گروهی از پژوهشگران تحت هدایت کارونش گانگولی، استاد عصب‌شناسی و عضو مؤسسه‌ی علوم اعصاب ویل دانشگاه کالیفرنیا، از تکنیکی به نام اپتوژنتیک برای مهار انواع خاصی از فعالیت‌های مغز حین خواب موش‌های صحرایی استفاده کردند. پژوهشگران دریافتند، دو نوع متمایز از امواج مغزی که حین خواب دیده می‌شوند، یعنی نوسانات آهسته و امواج دلتا برانگیختگی سلول‌های عصبی درگیر در یادگیری مهارت جدید را تقویت یا تضعیف می‌کنند. گانگولی گفت:

وقتی متوجه شدیم که می‌توانیم با مهار انواع مشخصی از امواج مغزی در زمان خواب، یادگیری را بهتر یا بدتر کنیم، شگفت‌زده شدیم. امواج دلتا قسمت بزرگی از خواب هستند اما کمتر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند و کسی نقشی برای آن‌ها شناسایی نکرده است. ما معتقدیم که این دو نوع امواج آهسته در طول خواب برای تعیین اینکه اطلاعات جدید تلفیق شده و ذخیره شوند یا اینکه فراموش شوند، با هم رقابت می‌کنند.

ارتباط دادن نوع خاصی از امواج مغزی به فراموشی یک مفهوم جدید است. بیشتر مطالعات روی تقویت خاطرات انجام شده است و مطالعات کمتری موضوع فراموشی را مورد بررسی قرار داده‌اند و معمولا این دو مسئله به‌طور جدا از هم مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. چیزی که داده‌های ما نشان می‌دهد، این است که رقابت مداومی بین این دو وجود دارد و تعادل بین آن‌ها تعیین‌کننده‌ی چیزی است که انسان به خاطر می‌آورد.

طی دو دهه‌ی گذشته، شواهد زیادی در حمایت از این حدس قدیمی که خواب در تشکیل خاطرات نقش دارد، به دست آمده است. مطالعات حیوانی نشان می‌دهند، همان نورون‌هایی که در تشکیل حافظه‌ی اولیه از یک وظیفه‌ یا تجربه‌ی جدید نقش دارند، در جریان خواب نیز به‌منظور تثبیت این خاطرات مجددا فعال می‌شوند.

بسیاری از دانشمندان بر این باورند که فراموشی نیز عملکرد مهمی از خواب است و شاید روشی برای پاک‌سازی مغز و حذف اطلاعات بی‌اهمیت باشد. نوسانات آهسته و امواج دلتا ویژگی‌های بارز خواب NREM هستند که حداقل در انسان، نصف خواب شبانه‌ را تشکیل می‌دهند. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد، خواب NREM در تثبیت انواع مختلفی از حافظه ازجمله یادگیری مهارت‌های حرکتی نقش دارد؛ برای مثال پژوهشگران دریافته‌اند که در انسان‌ها، زمان سپری‌شده در مراحل اولیه‌ی خواب NREM با یادگیری بهتر یک قطعه‌ی ساده از پیانو مرتبط است.

گروه گانگولی به‌عنوان بخشی از تلاش درجهت توسعه‌ی ایمپلنت‌های عصبی که به افراد مبتلا به فلجی کمک کند تا با اطمینان بیشتری اندام رباتیک خود را با مغز کنترل کنند، به مطالعه‌ی نقش خواب در یادگیری پرداختند. در آزمایش‌های اولیه‌ی آن‌ها روی حیوانات آزمایشگاهی، بیشترین پیشرفت در توانایی حیوان برای کنترل این رابط‌های مغزی و کامپیوتری زمانی رخ می‌داد که آن‌ها در فاصله‌ی بین جلسات آموزش، خواب بودند. گانگولی گفت:

ما متوجه شدیم برای درک این موضوع که چگونه سیستم‌های مصنوعی را کاملا در مغز تلفیق کنیم، باید درک کنیم که یادگیری و فراموشی در خواب چگونه اتفاق می‌افتد.

در مطالعه‌ی جدید، الکترودهایی در مغز چندین موش صحرایی کاشته شد که برانگیختگی گروه کوچکی از نورون‌های انتخاب‌شده را در قشر حرکتی مغز که در ادراک و اجرای حرکات ارادی نقش دارد، ثبت می‌کرد. ایجاد الگوی خاصی از برانگیختگی عصبی به موش‌ها اجازه داد که یک لوله‌ی حاوی آب را در قفس خود کنترل کنند.

اساسا، موش‌ها درحال انجام نوعی بازخورد زیستی بودند؛ هر موش یاد می‌گرفت چگونه گروهی از نورون‌ها را در الگوی منحصر‌به‌فرد جدیدی به‌منظور حرکت توپی و گرفتن آب فعال کند. گروه گانگولی همان الگوی برانگیختگی جدید را در مغز حیوانات هنگام خواب دیدند. شدت فعال‌سازی مجدد در جریان خواب، تعیین‌کننده‌ی این موضوع بود که موش‌ها تا چه حد می‌توانند توپی را در روز آینده کنترل کنند.

پژوهشگران از این موضوع فراتر رفتند. آن‌ها می‌خواستند بدانند که نحوه‌ی کنترل مغز روی فرایند فراموشی یا به‌خاطرسپردن وظیفه‌ی جدیدی که موش‌ها طی روز با آن مواجه شده‌اند، به چه صورت است.

پژوهشگران برای دستکاری اثر امواج مغزی در جریان خواب NREM، نورون‌های موش‌ها را ازلحاظ ژنتیکی تغییر دادند تا ژن حساس به نوری در آن‌ها بیان شود (تکنیک کنترل اپتوژنتیک). این امر به پژوهشگران امکان داد تا بتوانند از لیزر و فیبر نوری برای کاهش فوری فعالیت مغزی مرتبط با انتقال امواج مغزی خاص استفاده کنند. دانشمندان با زمان‌بندی دقیق و میلی‌ثانیه‌ای لیزر، در آزمایش‌های جداگانه، امواج نوسان‌کننده آهسته و امواج دلتا را در بخش کوچکی از مغز که در اطراف مدار حافظه‌ی جدید قرار داشت، تضعیف کردند. اختلال در امواج دلتا موجب تقویت فعال‌سازی مجدد فعالیت عصبی مرتبط با وظیفه در جریان خواب شد و با عملکرد بهتر هنگام بیداری همراه بود. درمقابل، اختلال در نوسانات آهسته منجر به عملکرد ضعیف‌تر هنگام بیداری شد. گانگولی گفت:

به‌نظر می‌رسد که نوسانات آهسته از الگوهای جدید برانیختگی نورون‌ها پس از یادگیری محافظت می‌کنند، درحالی‌که امواج دلتا آن‌ها را پاک کرده و موجب فراموشی می‌شوند.

نتایج تجزیه‌و‌تحلیل‌های بیشتر نشان داد که به‌منظور حمایت از یادگیری، نوسانات آهسته باید با دوک‌های خواب هم‌زمان باشند. دوک‌ خواب یک انفجار دارای فرکانس بالا و کوتاه‌مدت از فعالیت است که از تالاموس منشا می‌گیرد و سپس به قسمت‌های دیگر مغز پراکنده می‌شود. آن‌ها با تثبت خاطره مرتبط هستند و نبود دوک‌های طبیعی خواب با اختلالات مغزی نظیر اسکیزوفرنی و تأخیر در توسعه و نیز با پیری همراه است. گانگولی گفت:

پژوهش ما نشان می‌دهد که یک محرک قوی برای فراموشی حین خواب وجود دارد. جفت شدن دوک‌های خواب و نوسانات آهسته می‌تواند بر فراموشی ناشی از امواج دلتا غلبه کرده و یادگیری را حفظ کنند اما تعادل بین این دو بسیار ظریف است. حتی آشفتگی‌های کوچک در این رویدادها منجر به فراموشی می‌شود. هنوز مشخص نیست که نقطه‌ی تعادل بین فراموشی ناشی از امواج دلتا و یادگیری ناشی از نوسانات آهسته کجا است، اما واضح است که درک بهتر این فرایند می‌تواند تأثیر زیادی روی مطالعه‌ی یادگیری و حافظه‌ی انسان داشته باشد. خواب واقعا موجب تغییرات قابل‌توجهی در مغز می‌شود. درک این تغییرات برای تلفیق رابط‌های مصنوعی و مغز حیاتی است و شاید روزی به ما اجازه دهد تا مدارهای عصبی را برای کمک به بازیابی حرکات مثلا پس از سکته تغییر دهیم.

تهیه و تنظیم: هیئت تحریریه آریاسان

منابع:

www.zoomit.ir

مجله سلامتپزشک خانواده پزشكی بهداشت آریاسان الکامپ نمایشگاه الکامپ الکامپ آنلاین دارودرمان سلامت الکترونیکگردشگری آریاسان سیتی نت پاك سمن سوكام آریاسان سوپاك آریاسان مدی فارما تبلیغات پیشخوان نیازمندی ها کاریابیصرافیارزسکهطلاماشینملکزمینساختمانبورسبانکدولتملترهبرمجلسقرآنکتابکنکورکارپردازیدانشگاهدانش بنیانورزشصدا سیمادینزندگیمردمامیدکاربیمهبیکاریجوانورزشاطلاعات فناوری کامپیوترسخت افزارنرم افزاررایانهسرورمجازیتبلتموبایلزنجانتهرانایرانآلمانیونانگرجستانگرجستاندبیجهانهوافضاکشور كالا یابفروشگاه اینترنتی گروه بین المللی آریاسان WikiPharmaAriaSunساختتولیدعملیاتی صنعتیتاسیس تجهیز نصب و راه اندازی و سرمایه گذاری هوا فضا بازرگانی بین المللی پژوهشی صنعتیبازرگانی پزشكی دامپزشكی بهداشت دارو درمانسلامت فناوری اطلاعات و رایانه هواپیماییگردشگری طراحی لوگو طراحی استیکر کمپین تبلیغاتی اخبار علمی و پژوهشی اخبار سیاسی اقتصادی تجارت بین المللی بورس و بازار سرمایه اخبار پزشکیگردشگری و میراث فرهنگی هوانوردی و گردشگری ورزشی و المپیک حوزه و دانشگاه قرآنی فرهنگ و هنر صنعت و تکنولوژی حوادث بانوان نرخ ارز و طلا و سکه صرافی ها وب سایت آرپی وب سایت کاراندیشه اهواز وب سایت پانا بیوتی پاک سمنسینره طبیعت زنده کیابهداشت پانابیوتی کلینیک صدف رادآریاسان مان آریاسان پادآریاسانسوکام آریاسان رزرواسیون توریستی بیکاریجوانورزشCityNetPakSaman SooComAriaSun SooPakAriaSun MediPharma آریاسان AriaSunGroupكالایاب KalayabآریاسانبازارAriaSunBazarمدیكالاMediKalaگروه_آریاسانAriaSunGroup طراحی وب سایت تورهای تفریحی RP وب سایت تورهای وب سایت تورهای اقامتی وب سایت تورهای فرهنگی پانا وب سایت تورهای طبیعی کاراندیشه اهواز وب سایت تورهای علمی نفت و پالایشگاه وب سایت تورهای ورزشی گاز وب سایت تورهای متبركه آب وب سایت تورهای نمایشگاهی سایت تورهای نمایشگاهی وب سایت تورهای سیاحتی سایت تورهای سیاحتی وب سایت تورهای لحظه آخر سایت تورهای لحظه آخر وب_سایت تورهای داخلی سایت تورهای تفریحی سایت تورهای داخلی سایت تورهای زیارتی اماكن تفریحی طراحی طراحی وب سایت سیتی نت طراحی سایت اماكن تفریحی زیارتی اماكن زیارتی طراحی وب سایت اماكن زیارتی سیتی نت طراحی سایت اماكن زیارتی اماكن سیاحتیسوپاك آریاسان طراحی وب سایت اماكن سیاحتی گرافیک اماكن تاریخی طراحی وب سایت اماكن تاریخی طراحی سایت اماكن تاریخی پوستر طراحی وب سایت اماكن اقامتی طراحی سایت اماكن اقامتی تراکت شبکه طراحی سایت اماكن فرهنگی اماكن طبیعی طبیعی اماكن طراحی سایت اماكن طبیعی طراحی وب سایت اماكن طبیعی علمی طراحی سایت اماكن علمی طراحی وب سایت اماكن علمی ورزشی اماكن ورزشی طراحی وب سایت اماكن ورزشی طراحی سایت اماكن ورزشی اماكن ورزشی ورزشیورزش طراحی سایت اماكن ورزشی سیما طراحی وب سایت اماكن ورزشیمتبركه اماكن متبركه طراحی سایت اماكن متبركه بنر اماكن نمایشگاهی طراحی سایت اماكن نمایشگاهی طراحی وب سایت اماكن نمایشگاهی تیزر تورهای تفریحی طراحی وب سایت تورهای تفریحی طراحی سایت تورهای تفریحی زیارتی سایت تورهای زیارتی طراحی سایت تورهای زیارتی طراحی وب سایت تورهای زیارتی تاریخی تورهای تور طراحی سایت تورهای تاریخی طراحی وب سایت تورهای تاریخی تورهای اقامتی طراحی سایت تورهای اقامتی طراحی وب سایت تورهای اقامتی فرهنگی طراحی سایت تورهای فرهنگی طراحی وب سایت تورهای فرهنگی طبیعی طراحی سایت تورهای طبیعی طراحی وب سایت تورهای طبیعی علمی طراحی سایت تورهای علمی طراحی وب سایت تورهای علمی طراحی سایت تورهای ورزشی طراحی وب سایت تورهای ورزشی طراحی سایت تورهای متبركه طراحی وب سایت تورهای متبركه تورهای نمایشگاهی سیاحتی طراحی سایت تورهای سیاحتی لحظه آخر تورهای لحظه
آخر
طراحی سایت تورهای لحظه آخر کارگزینی طراحی سایت تورهای داخلی طراحی وب سایت تورهای داخلی تورهای خارجی دامنه طراحی وب سایت تورهای خارجی ساحلی کار ثبت شهری طراحی سایت تورهای شهری طراحی وب سایت تورهای شهری برند سئو طراحی وب سایت تورهای صحرانوردی كوهنوردی دریانوری طراحی سایت تورهای دریانوردی طراحی وب سایت تورهای دریانوردی هوانوردی طراحی سایت تورهای هوانوردی كروز كشتیهای كروز طراحی سایت تورهای كشتیهای كروز طراحی وب سایت تورهای كشتیهای كروز پروازهای داخلی هاست پروازهای خارجی پورتال پروازهای لحظه آخر طراحی وب سایت پروازهای لحظه آخر ارزان طراحی وب سایت پروازهای ارزان خرید آنلاین طراحی وب سایت خرید آنلاین فروش آنلاین طراحی وب سایت فروش آنلاین برندینگ فروشگاهی آنلاین طراحی سایت فروشگاهی آنلاین بلیط آنلاین طراحی سایت بلیط آنلاین اینترنتی طراحی سایت فروشگاه اینترنتی بلیط اینترنتی طراحی سایت بلیط اینترنتی


برای خرید اینترنتی و آنلاین محصولات آریاسان اینجا ( کلیک ) کنید.

www.ariasun.co

www.ariasun.me

https://t.me/ariasun عکس-تلگرام

https://www.instagram.com/ariasunintlgroup instagram

برچسب‌ها:, , ,

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (رتبه ای داده نشده)
Loading...

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اشتراک گذاری