Váš mozek neodpočívá, ani když spíte

Zatímco jste včera spali, některé oblasti mozku znovu „přehrávaly“ události, které se během předchozího dne odehrály, a ukládaly je do dlouhodobé paměti. Rychlost přehrávání byla však v porovnání se skutečným časoprostorovým zážitkem šestinásobně až sedminásobně vyšší. To loni zjistil a v listopadu publikoval v časopisu Science David Euston se svým týmem z Arizonské univerzity v Tusconu.

Vědci implantovali elektrody do krysích mozků a sledovali v mediální nefrontální kůře oblast (přibližně 120 neuronů), která je odpovědná za cílově orientované exekutivní funkce, jakýsi mozkový „velín“ organizující myšlenky na plánovanou aktivitu. Potom pokusná zvířata absolvovala úlohy spojené s navigací v experimentálním bludišti. Tým sledoval po několik týdnů aktivitu nervových buněk při průchodu bludištěm a stejně tak aktivitu během pomalovlnného (tedy nikoli snového) spánku. Vědci zjistili, že se vzorec neuronálních aktivit v bdění opakuje ve spánku. Podobnost byla na první pohled nápadná, s jediným rozdílem, a to že spánková aktivita probíhala šestkrát až sedmkrát rychleji. Takže zatímco během bdění je mozková aktivita vázána na aktivitu těla, ve spánku může mozek svou aktivitu několikanásobně zrychlit.

Tento fenomén „přehrávání“ byl již dříve pozorován v hipokampu (jakési paměťové „bance“) a některých oblastech předního mozku podílejících se na funkcích epizodické paměti. Arizonští vědci mají za to, že popsané procesy souvisejí s plasticitou mozku, s posilováním, nebo naopak oslabováním spojů mezi nervovými buňkami, které jsou odpovědné za proces učení.

„Jednou z cest jak upevňovat paměť je přehrávat v mozku určitou skutečnost opakovaně,“ říká David Euston. V diskusi k zjištěným výsledkům se však ozývají také názory, že nemusí jít o přehrávání skutečností, ale o jejich vymazávání z paměti. Obě hypotézy o konsolidaci paměťové stopy se však dlouhodobě diskutují také v problematice významu snů. Posiluje sen paměťovou stopu, nebo naopak některé prvky vymazává? (Science 318, 1147–1150, 2007)