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El estudio de UW ofrece la prueba visual de cómo las sinapsis del cerebro se encogen durante sueño

Los retratos llamativos del microscopio electrónico por dentro de los cerebros de ratones sugieren qué suceso en nuestro propio cerebro cada día: Nuestras sinapsis - las uniones entre las células nerviosas - crecen fuertes y grandes durante el estímulo del d3ia, después se encogen por el casi 20 por ciento mientras que dormimos, creando el sitio para más incremento y aprendiendo el next day.

El proyecto de investigación de cuatro años publicado hoy en ciencia ofrece una prueba visual directa de la “hipótesis sináptica del homeostasis” (TÍMIDA) propuesta por la DRS. Clara Cirelli y Julio Tononi del Wisconsin centran para el sueño y la conciencia.

Esta hipótesis sostiene que el sueño es el precio que pagamos los cerebros que pueden plásticos y guardar el aprender de nuevas cosas.

Cuando una sinapsis se activa en varias ocasiones durante despertar, crece en fuerza, y este incremento se cree para ser importante para aprender y la memoria. Según TÍMIDO, sin embargo, este incremento necesita ser equilibrado para evitar la saturación de sinapsis y la borradura de la transmisión de señales y de memorias de los nervios. El sueño se cree para ser la mejor época para este proceso de la renormalización, desde entonces cuando están dormidos prestamos mucho menos atención al mundo externo y está libre aquí y ahora de “.”

Cuando las sinapsis consiguen más fuertes y más efectivas también llegan a ser más grandes, y se encogen inversamente cuando se debilitan. Así, Cirelli y Tononi razonaron que una prueba directa de TÍMIDO era determinar si la talla de sinapsis cambia entre el sueño y la estela. Para hacer así pues, utilizaron un método con la resolución espacial extremadamente alta llamada microscopia electrónica tridimensional de la exploración serial.

La investigación sí mismo era una empresa masiva, con muchos especialistas de la investigación trabajando por cuatro años a la fotografía, reconstruye, y analiza dos áreas de la corteza cerebral en el cerebro del ratón. Podían reconstruir 6.920 sinapsis y medir su talla.

Las personas no sabían deliberadamente si analizaban a las neuronas de un ratón o bien-descansado que habían estado despiertos. Cuando finalmente “rompieron la clave” y correlacionaron las mediciones con la cantidad de sueño que los ratones tenían durante las seis a ocho horas antes de que la imagen fue tomada, encontraron que algunas horas de sueño llevaron por término medio a una disminución del 18 por ciento de la talla de las sinapsis. Estos cambios ocurrieron en ambas áreas de la corteza cerebral y eran proporcionales a la talla de las sinapsis.

La graduación a escala ocurrió en el cerca de 80 por ciento de las sinapsis pero pasó sin los más grandes, que se pueden asociar a los trazos de memoria más estables.

“Esto muestra, en términos ultraestructurales inequívocos, que el equilibrio de la talla y de la fuerza sinápticas está trastornado por estela y es restablecido por el sueño,” Cirelli dice. “Es notable que la gran mayoría de sinapsis en la corteza experimenta un cambio tan grande de tamaño durante apenas algunas horas de estela y duerme.

Tononi agrega, “extrapolando de ratones a los seres humanos, nuestro medio de las conclusión que los trillones de cada noche de sinapsis en nuestra corteza podrían conseguir más delgados por el casi 20 por ciento.”

El estudio fue publicado hoy en ciencia junto con la investigación del laboratorio del Dr. Richard Huganir en la Universidad John Hopkins en Baltimore. Este estudio, usando métodos bioquímicos y moleculares, confirma la predicción TÍMIDA que las sinapsis experimentan un proceso de la reducción proporcional durante sueño, y determinan los genes importantes para este proceso.