Braingate

Znanstveno je dokazano: Dok mi spavamo, naš se mozak ne odmara nego čini fantastične stvari

07.05.2020 u 07:16

Bionic
Reading

Netom objavljena studija ponudila je izravne dokaze da se naš mozak ne isključuje dok mi spavamo. Umjesto toga on ponovno reproducira nova sjećanja kako bi ih konsolidirao i pospremio

Američki istraživački tim eksperimentirao je s dva dobrovoljca koji su prije spavanja igrali elektroničke igre pamćenja, nalik popularnom Simonu iz osamdesetih godina prošlog stoljeća.

Ovaj uređaj stvarao je niz tonova i svjetala i zahtijevao od korisnika da ponove slijed. No, umjesto rukama, sudionici su igrali svojim umom, zamišljajući kako pomiču pokazivač prema različitim ciljevima, dodirujući odgovarajuće boje u ispravnom nizu što je brže moguće.

Istraživači su otkrili da su se neuroni zaspalih igrača i u snu ponašali po istom uzorku kao kad su igrali igru, kao da su je nastavili igrati i nakon što su zaspali. Rezultati istraživanja koje je pokazalo da su naši mozgovi aktivni i kad spavamo i da su zauzeti organiziranjem novih sjećanja, objavljen je u časopisu Cell Reports.

Prvi izravni dokazi da ljudski mozak ponavlja budna iskustva dok čovjek spava, dobiveni su pilot kliničkim testiranjem u kojem je dvoje sudionika s računalom bilo povezano intrakortikalnim nizovima mikroelektroda na mozgu.

Znanstvenici su slične reakcije i ranije primjećivali na životinjama, ali studija koju su vodili Jean-Baptiste Eichenlaub iz Opće bolnice Massachusetts i Beata Jarosiewicz, viša istraživačica u NeuroPaceu, to je htjela provjeriti i na ljudima.

'Ne postoji puno scenarija u kojima bi osoba imala elektrode u svom mozgu, dovoljno sitne da detektiraju aktivnosti pojedinih neurona", kaže Jarosiewicz, tvrdeći da je riječ o 'ispitivanju bez presedana'.

Naime, elektrode odobrene za medicinske indikacije, poput onih za liječenje Parkinsonove bolesti ili epilepsije, prevelike su za praćenje aktivnosti pojedinih neurona. No detaljne neuronske snimke ljudskog mozga omogućuju elektrode koje se koriste u pilotinim kliničkim ispitivanjima BrainGatea. A upravo su one korištene u ovom istraživanju.

BrainGate je akademski istraživački konzorcij koji obuhvaća Sveučilište Brown, Opću bolnicu Massachusetts, Sveučilište Case Western Reserve i Sveučilište Stanford. Konzorcij razvija kronično implantirano sučelje mozga i računala kako bi se osobama s težim motoričkim oštećenjima pomoglo da povrate komunikaciju i kontrolu koristeći svoje moždane signale za pomicanje računalnih kursora, robotskih ruku i drugih pomoćnih uređaja.

Braingate: Kako mozgom pomicati robotsku ruku? Izvor: Društvene mreže / Autor: Nireeha Sharma

U ovom istraživanju, tim je uočio iste obrasce ponašanja neurona tijekom igranja i u vrijeme odmora. Drugim riječima, kao da su sudionici nastavili igrati i u snu, ponavljajući iste uzorke u svom mozgu na neuronskoj razini. Nalazi su pružili izravne dokaze o ponovnom igranju u ljudskom mozgu.

'Ovo je prvi izravni dokaz da kod ljudi vidimo ponavljanje tijekom odmora nakon učenja, ponavljanje koje bi moglo pomoći učvršćivanju tih sjećanja', kaže Jarosiewicz. 'Svi mehanizmi konsolidacije memorije povezane s ponavljanjem, koje smo svih ovih desetljeća proučavali na životinjama, mogu se primijeniti i na ljude.'

Iako znanstvenici ne razumiju u potpunosti kako funkcionira učenje i utvrđivanje pamćenja, očito je da san ima vitalnu ulogu.

'Dobar noćni san prije testa i važnih ispita koristan je za dobre kognitivne performanse', kaže Jarosiewicz. 'Imamo dobre znanstvene dokaze da je spavanje vrlo važno u tim procesima.'