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Os neurônios ativados pelo estímulo visual mantêm-se mais activo durante o sono subseqüente, mostras do estudo

Quando você desliza no sono, é fácil imaginar que seu cérebro fechou, mas a pesquisa da Universidade do Michigan sugere que os grupos de neurônios ativados durante previamente a aprendizagem mantenham o zumbido, tattooing memórias em seu cérebro.

Os pesquisadores do U-M têm estudado como as memórias associadas com um evento sensorial específico são formadas e armazenadas nos ratos. Em um estudo conduzido antes da pandemia do coronavirus e publicado recentemente em comunicações da natureza, os pesquisadores examinados como uma memória temível formou com relação a um estímulo visual específico.

Encontraram que que fizeram não somente os neurônios ativados pelo estímulo visual mantêm-se mais activo durante o sono subseqüente, sono são vitais a sua capacidade para conectar a memória do medo ao evento sensorial.

A pesquisa precedente mostrou que as regiões do cérebro que são altamente activas durante a aprendizagem intensiva tendem a mostrar mais actividade durante o sono subseqüente. Mas o que era obscuro era se este “reactivation” das memórias durante necessidades do sono de ocorrer a fim armazenar inteiramente a memória do material recentemente aprendido.

A parte do que nós quisemos compreender era se há uma comunicação entre as partes do cérebro que estão negociando a memória do medo e os neurônios específicos que negociam a memória sensorial que o medo está sendo amarrado a. Como falam junto, e devem fazer assim durante o sono? Nós gostaríamos realmente de conhecer o que está facilitando esse processo de fazer uma associação nova, como um grupo particular de neurônios, ou uma fase particular do sono. Mas pelo tempo o mais longo, não havia realmente nenhuma maneira de testar experimental isto.”

Sara Aton, estuda o autor e o professor superiores, departamento do U-M da biologia molecular, celular e desenvolvente

Agora, os pesquisadores têm as ferramentas para etiquetar genetically as pilhas que são activadas por uma experiência durante um indicador específico do tempo. Centrando-se sobre um grupo específico de neurônios no córtice visual preliminar, Aton e o autor principal do estudo, aluno diplomado Brittany Clawson, criaram um teste visual da memória. Mostraram a um grupo de ratos uma imagem neutra, e a genes expressados nos neurônios do córtice visual ativados pela imagem.

Para verificar que estes neurônios registraram a imagem neutra, Aton e sua equipe testaram se poderia incitar a memória do estímulo da imagem selectivamente ativando os neurônios sem lhes mostrar a imagem. Quando activaram os neurônios e se emparelharam que a activação com um choque suave do pé, eles encontrou que seus assuntos estariam subseqüentemente receosos de estímulos visuais que olhado similar à imagem aquelas pilhas codifique. Encontraram o reverso igualmente para ser verdadeiros: após ter emparelhado o estímulo visual com um choque do pé, seus assuntos responderiam subseqüentemente com medo a reactivating os neurônios.

“Basicamente, o preceito do estímulo visual e o preceito desta activação completamente artificial dos neurônios geraram a mesma resposta,” Aton disse.

Os pesquisadores encontraram que quando interromperam o sono depois que mostraram aos assuntos uma imagem e lhes tinham dado um choque suave do pé, não havia nenhum medo associado com o estímulo visual. Aqueles com sono unmanipulated aprenderam temer o estímulo visual específico que tinha sido emparelhado com o choque do pé.

“Nós encontramos que estes ratos se tornaram realmente receosos de cada estímulo que visual nós os mostramos,” Aton dissemos. “Do tempo vão à câmara onde os estímulos visuais são apresentados, eles parecem saber que há uma razão sentir o medo, mas não conhecem o que especificamente estão receosos.”

Este provável mostra que, para que faça uma associação exacta do medo com um estímulo visual, tem que ter reactivation sono-associado dos neurônios que codificam esse estímulo no córtice sensorial, de acordo com Aton. Isto permite que um específico da memória a essa sugestão visual seja gerado. Os pesquisadores pensam aquele ao mesmo tempo, essa área cortical sensorial devem comunicar-se com outras estruturas do cérebro, para casar o aspecto sensorial da memória ao aspecto emocional.

Aton diz que seus resultados poderiam ter implicações para como a ansiedade e a desordem cargo-traumático do esforço são compreendidas.

“A este é-mim tipo de um indício que diga, se você está ligando o medo a algum evento muito específico durante o sono, rompimento do sono possa afectar este processo. Na ausência do sono, o cérebro parece controlar o processamento do facto de que você está receoso, mas você pode ser incapaz de ligar isso o que especificamente você deve estar receoso, a” Aton disse. “Esse processo da especificação pode ser um que vai awry com PTSD ou ansiedade generalizada.”

Source:
Journal reference:

Clawson, B.C., et al. (2021) Causal role for sleep-dependent reactivation of learning-activated sensory ensembles for fear memory consolidation. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-021-21471-2.