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睡眠时我们的记忆是如何稳定的

生物学跨学科研究中心(CNRS /法国法兰西大学/ INSERM)的科学家表明[1],我们睡眠时发出的三角波并非皮质静止的普遍沉默期,正如数十年来的描述。科学文献。相反,它们隔离了在长期记忆形成中起重要作用的神经元集合。这些结果于2019年10月18日发表在《科学》杂志上。

当我们睡觉时,海马通过产生类似于我们清醒时的活动而自发地自我激活。它将信息发送到皮质,皮质又做出反应。交换之后通常是一段沉默期,称为“三角波”,然后是有节奏的活动,称为“睡眠纺锤”。这是皮质电路重组以形成稳定记忆的时候。但是,三角波在新记忆形成中的作用仍然令人困惑:为什么一段沉默会中断海马体与皮质之间的信息交换序列以及皮质的功能重组?

作者在这里仔细观察了三角波本身发生的情况。令人惊讶地,他们发现皮层并不完全沉默,而是少数神经元保持活动状态并形成集合,即编码信息的小而活跃的集合。这一意想不到的发现表明,当所有其他神经元保持安静时,激活的少数神经元可以执行重要的计算,同时避免受到可能的干扰。这项工作的发现更进一步!海马的自发激活决定了在三角波期间哪些皮质神经元保持活跃,并揭示了两个大脑结构之间的信息传递。另外,在三角波期间激活的组件由参与白天学习空间记忆任务的神经元形成。这些元素一起暗示这些过程涉及内存整合。为了证明这一点,科学家在大鼠中引起了人工三角洲波,以分离与海马区再激活相关的神经元或随机神经元。结果:分离出正确的神经元后,大鼠设法稳定了它们的记忆,并在第二天成功进行了空间测试。

这些结果大大改变了我们对皮质的理解。因此,Delta波是一种选择性隔离选定神经元集合的方法,这些神经元在海马皮质对话与皮质回路重组之间发送重要信息,以形成长期记忆。

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