Legătura dintre somn și memorie

Legătura dintre somn și memorie

©

Autor:

Legătura dintre somn și memorie

Somnul este esenÈ›ial pentru refacerea organismului după o zi agitată, formarea È™i consolidarea amintirilor, concentrare È™i chiar previne apariÈ›ia obezității. Potrivit recomandărilor oficiale, adulÈ›ii ar trebui să doarmă între 7 È™i 9 ore în fiecare noapte însă datele arată că 35% dintre americani dorm mai puÈ›in de 7 ore pe noapte. (1, 2, 3, 4, 5, 6)

Cum afectează lipsa somnului memoria?

Potrivit unui studiu publicat în revista È™tiinÈ›ifică Nature, somnul joacă un rol crucial în procesului de învățare È™i memorie. Rezultatele cercetătorilor au arătat că lipsa somnului afectează modul în care se „aprind” neuronii din zona CA1 din hipocamp. Hipocampul este o zonă a creierului responsabilă cu memoria È™i formarea amintirilor pe termen lung. (7)

Un alt studiu a arătat că instabilitatea somnului de la o noapte la alta (lipsa rutinei de seară precum È™i varietatea mare de ore dormite de la o zi la alta) afectează memoria în cazul adulÈ›ilor vârstnici. (8)

Pe de altă parte, modificarea calității È™i a cantității somnului în cazul persoanelor care au probleme cu somnul a dus la rezultate surprinzător de bune atunci când vine vorba de memorie.

Oamenii acumulează noi amintiri atunci când intră în contact direct cu informaÈ›ii care trebuie învățate (de exemplu, învățarea unei limbi străine sau a unui concert pentru vioară). La început amintirile sunt destul de vulnerabile. Pentru a fi consolidate È™i deci pentru a ajunge să fie păstrate în creier pe termen lung atât neuronii cât È™i diferite zone din creier trebuie să stabilească noi legături. Ani la rând s-a crezut că acest proces are loc odată cu trecerea timpului însă un studiu realizat printr-un parteneriat între universitatea Harvard È™i Boston College a arătat că odihna este esenÈ›ial pentru formarea amintirilor pe termen lung. (9, 10)

Potrivit acestui studiu, 12 voluntari sănătoÈ™i au fost învățaÈ›i câteva exerciÈ›ii pentru pian. După o perioadă de 12 ore, în care au fost treji sau au dormit, voluntarii au fost testaÈ›i pentru a vedea cât de bine îÈ™i amintesc miÈ™cările degetelor pe clapele pianului. În tot acest timp un RMN le măsura activitatea cerebrală. Analizele au arătat că zonele din creier care au rol în formarea amintirilor erau mai active după odihnă. Mai mult, testele au arătat o reducere a activității din zona limbică a creierului, o regiune care controlează majoritatea emoÈ›iilor (inclusiv stresul È™i anxietatea). Pe durata somnului amintirile nou formate trec spre zona de „depozitare” din creier iar după odihnă testele de memorie sunt realizate mai repede È™i mai eficient. Drept urmare activități precum învățatul unui limbaj, coordonarea membrelor, învățarea unui instrument, deprinderea unui sport sau interpretarea stimulilor pe care îi primim din mediul înconjurător devin aproape automatisme È™i ajung să necesite mai puÈ›ină energie cerebrală ca urmare a somnului. (10)

Somnul joacă un rol vital în formarea amintirilor de orice fel È™i probabil de aceea copiii È™i adolescenÈ›ii au nevoie de mai multe ore de odihnă (pentru că sunt în creÈ™tere). Copiii mici încă de la 12 luni învață ceva la fiecare pas, de la vorbit È™i miÈ™cat la diverse rutine de zi cu zi. Consolidarea acestor „noutăți” are loc pe durata nopÈ›ii, atunci când dorm. Cercetătorii implicaÈ›i în studiu spun că somnul este esenÈ›ial È™i pentru persoanele care au avut probleme neurologice (atac vascular cerebral, operaÈ›ii pe creier etc) care trebuie să reînveÈ›e să meargă, să vorbească sau să îÈ™i (re) coordoneze miÈ™carea membrelor. (11, 12, 13)

Mai mult, lipsa somnului afectează negativ creierul È™i funcÈ›iile cognitive. Potrivit unui studiu realizat în anul 2000 realizarea unor sarcini de tip întrebare-răspuns a presupus mai multă activitate cerebrală în cortexul prefrontal, acea zonă care se ocupă de memoria de scurtă durată (numită uneori È™i „memorie de lucru”) în cazul persoanelor care nu au dormit destul. (14, 15)

Alte studii spun că persoanele care nu se odihnesc suficient fac greÈ™eli chiar È™i atunci când vine vorba de exerciÈ›iile cu secvenÈ›e luminoase. Experimentul consta în memorarea unei secvenÈ›e luminoase apoi repetarea lor în aceeaÈ™i ordine. Cei care au dormit mai puÈ›in au realizat sarcina mult mai repede decât persoanele odihnite însă au făcut un număr mai mare de erori. (16)

Ce legătură există între somn È™i memorie?

Există mai multe teorii cu privire la modul în care lipsa de somn afectează memoria. Un studiu timpuriu care a analizat influenÈ›a neurotransmițătorilor din creier asupra somnului È™i a memoriei a arătat că lipsa somnului creÈ™te sinteza de proteine din creier. Există unele dovezi cum că un nivel crescut al proteinelor poate duce la un grad mai mare de excitabilitate la nivelul sistemului nervos central È™i astfel creÈ™te vulnerabilitatea creierului în faÈ›a unor neurotransmițători cu un uÈ™or efect de amnezie. Studiile ulterioare au arătat că proteina kinază A (PKA) este vitală pentru memoria pe termen lung. Dacă pe durata somnului producÈ›ia de proteină PKA este inhibată consolidarea memoriei poate fi pusă în pericol. (17, 18)

ProducÈ›ia de acetilcolină (ACh) de la nivelul creierului poate fi, la rândul ei, implicată în efectele lipsei de somn asupra memoriei. SubstanÈ›ele chimice care blochează ACh afectează memoria spaÈ›ială dacă sunt administrate înaintea unui exerciÈ›iu care testează memoria. Nivelul ACh scade destul de mult în lipsa somnului. De asemenea, ACh înlesneÈ™te traseul PKA ajutând astfel de consolidarea amintirilor. (19, 20)

Chiar È™i nivelul serotoninei (5-HT în termeni medicali) poate afecta somnul. Studiile au arătat că nivelul acestui neurotransmițător scade în timpul somnului REM iar datele obÈ›inute din experimentele pe rozătoare au concluzionat că animalele care au avut o producÈ›ie mai mică de serotonină înainte de somn, au răspuns mai bine unor teste care au vizat memoria spaÈ›ială. Cercetătorii cred că lipsa de somn interferează cu reducerea normală a serotoninei È™i astfel afectează procesul de consolidare a memoriei. (18, 21, 22, 23, 24)

O altă teorie spune că lipsa de somn afectează memoria prin impactul asupra nivelului corticosteroizilor din organism. Potrivit unui studiu creÈ™terea nivelului glucocorticosteroizilor în primele faze ale somnului afectează memoria È™i retenÈ›ia informaÈ›iilor în acelaÈ™i mod cu persoanele care nu au dormit de loc cu o noapte înainte. (25, 26, 27, 28, 29)

Un alt mod prin care lipsa de somn afectează memoria este prin efectul pe care îl are asupra neuroplasticității creierului. Un nivel redus al neuroplasticității afectează memoria pe termen scurt în cazul oamenilor È™i memoria spaÈ›ială în cazul studiilor pe rozătoare. (31)

În fine, lipsa de somn este corelată unei diminuării a excitabilității membranei neuronilor din creier. FuncÈ›ionarea normală a acestei membrane este primordială pentru memorie. Mai mult, mitocondriile modulează excitabilitatea neuronală iar studiile au arătat că lipsa somnului este implicată în inhibarea activității mitocondriale. (32, 33, 34, 35, 36)

Somnul este esenÈ›ial vieÈ›ii aÈ™a că nu mai miră pe nimeni că afectează memoria (în bine, atunci când te odihneÈ™ti sau în rău când dormi prea puÈ›in sau deloc). Adoptă o rutină a somnului seara, evită stimulii înainte de culcare (televizor, smartphone, conversaÈ›ii aprinse etc) È™i te vei putea bucura de un somn odihnitor È™i de o memorie bună.


Data actualizare: 29-10-2019 | creare: 29-10-2019 | Vizite: 1696
Bibliografie
1. National Sleep Foundation Recommends New Sleep Times. https://www.sleepfoundation.org/press-release/national-sleep-foundation-recommends-new-sleep-times
2. Sleep and sleep disorder statistics. https://www.sleepassociation.org/about-sleep/sleep-statistics/
3. Sleep promotes branch-specific formation of dendritic spines after learning. https://science.sciencemag.org/content/344/6188/1173
4. Does inadequate sleep play a role in vulnerability to obesity? . https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ajhb.22219
5. How Lack of Sleep Impacts Cognitive Performance and Focus. https://www.sleepfoundation.org/articles/how-lack-sleep-impacts-cognitive-performance-and-focus
6. Sleep deprivation: Impact on cognitive performance. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2656292/
7. Parvalbumin-expressing interneurons coordinate hippocampal network dynamics required for memory consolidation. https://www.nature.com/articles/ncomms15039
8. Age and Race-Related Differences in Sleep Discontinuity Linked to Associative Memory Performance and Its Neural Underpinnings . https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2019.00176/full
9. Researchers find sleep selectively preserves emotional memories. https://news.harvard.edu/gazette/story/2008/08/researchers-find-sleep-selectively-preserves-emotional-memories/
10. Sleep preferentially enhances memory for emotional components of scenes. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18816285
11. As Sleep Improves, So Does An Injured Brain. https://www.npr.org/sections/health-shots/2016/12/21/506452313/as-sleep-improves-so-does-an-injured-brain?t=1569228027033
12. Poor sleep is linked to impeded recovery from traumatic brain injury. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30053263
13. Sleep disturbance and recovery during rehabilitation after traumatic brain injury: a systematic review. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30707632
14. Brain Activity Is Visibly Altered Following Sleep Deprivation. https://www.sciencedaily.com/releases/2000/02/000209215957.htm
15. Altered brain response to verbal learning following sleep deprivation . https://www.researchgate.net/publication/12627752_Altered_brain_response_to_verbal_learning_following_sleep_deprivation
16. Effect of fatigue on psychomotor and cognitive skills . https://www.americanjournalofsurgery.com/article/S0002-9610(07)00917-8/fulltext
17. Retrograde amnesia: Prolonging the fixation phase of memory consolidation by paradoxical sleep deprivation. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0031938475900049
18. Sleep and memory: A molecular perspective. https://psycnet.apa.org/record/2001-00763-003
19. The Role of Acetylcholine in Learning and Memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2659740/
20. Cholinergic modulation of the hippocampal region and memory function. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/jnc.14052
21. Hippocampal 5-HT Input Regulates Memory Formation and Schaffer Collateral Excitation . https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30338-6
22. Serotonin and emotion, learning and memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23104855
23. Molecular imaging of serotonin degeneration in mild cognitive impairment. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969996117301109?via%3Dihub
24. An effect of serotonergic stimulation on learning rates for rewards apparent after long intertrial intervals . https://www.nature.com/articles/s41467-018-04840-2
25. Memory consolidation in human sleep depends on inhibition of glucocorticoid release. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10511433
26. The impact of stress and glucocorticoids on memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4462413/
27. Hormetic Influence of Glucocorticoids on Human Memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2657840/
28. Effects of glucocorticoids on mood, memory, and the hippocampus. Treatment and preventive therapy. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19906231
29. Mood and Cognitive Changes During Systemic Corticosteroid Therapy. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC181154/
30. Sleep Deprivation Impairs Long-Term Potentiation in Rat Hippocampal Slices. https://www.physiology.org/doi/full/10.1152/jn.2002.88.2.1073
31. Sleep deprivation as a neurobiologic and physiologic stressor: Allostasis and allostatic load. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16979422
32. Paradoxical sleep deprivation impairs spatial learning and affects membrane excitability and mitochondrial protein in the hippocampus. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18674519
33. Sleep deprivation causes behavioral, synaptic, and membrane excitability alterations in hippocampal neurons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14573548
34. Ionic mechanisms of the effects of sleep deprivation on excitability in hippocampal pyramidal neurons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20471377
35. Plasticity during Sleep Is Linked to Specific Regulation of Cortical Circuit Activity . https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncir.2017.00065/full
36. Jha, Sushil K., Jha, Vibha M. - Sleep, Memory and Synaptic Plasticity, Springer, 2019
©

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:
  • Ritmurile respiratorii coordonează undele cerebrale pentru a întări memoria în timpul somnului
  • Forumul ROmedic - întrebări È™i răspunsuri medicale:
    Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.
      intră pe forum