Legătura dintre somn și memorie

©

Autor:

Legătura dintre somn și memorie

Somnul este esențial pentru refacerea organismului după o zi agitată, formarea și consolidarea amintirilor, concentrare și chiar previne apariția obezității. Potrivit recomandărilor oficiale, adulții ar trebui să doarmă între 7 și 9 ore în fiecare noapte însă datele arată că 35% dintre americani dorm mai puțin de 7 ore pe noapte. (1, 2, 3, 4, 5, 6)

Cum afectează lipsa somnului memoria?

Potrivit unui studiu publicat în revista științifică Nature, somnul joacă un rol crucial în procesului de învățare și memorie. Rezultatele cercetătorilor au arătat că lipsa somnului afectează modul în care se „aprind” neuronii din zona CA1 din hipocamp. Hipocampul este o zonă a creierului responsabilă cu memoria și formarea amintirilor pe termen lung. (7)

Un alt studiu a arătat că instabilitatea somnului de la o noapte la alta (lipsa rutinei de seară precum și varietatea mare de ore dormite de la o zi la alta) afectează memoria în cazul adulților vârstnici. (8)

Pe de altă parte, modificarea calității și a cantității somnului în cazul persoanelor care au probleme cu somnul a dus la rezultate surprinzător de bune atunci când vine vorba de memorie.

Oamenii acumulează noi amintiri atunci când intră în contact direct cu informații care trebuie învățate (de exemplu, învățarea unei limbi străine sau a unui concert pentru vioară). La început amintirile sunt destul de vulnerabile. Pentru a fi consolidate și deci pentru a ajunge să fie păstrate în creier pe termen lung atât neuronii cât și diferite zone din creier trebuie să stabilească noi legături. Ani la rând s-a crezut că acest proces are loc odată cu trecerea timpului însă un studiu realizat printr-un parteneriat între universitatea Harvard și Boston College a arătat că odihna este esențial pentru formarea amintirilor pe termen lung. (9, 10)

Potrivit acestui studiu, 12 voluntari sănătoși au fost învățați câteva exerciții pentru pian. După o perioadă de 12 ore, în care au fost treji sau au dormit, voluntarii au fost testați pentru a vedea cât de bine își amintesc mișcările degetelor pe clapele pianului. În tot acest timp un RMN le măsura activitatea cerebrală. Analizele au arătat că zonele din creier care au rol în formarea amintirilor erau mai active după odihnă. Mai mult, testele au arătat o reducere a activității din zona limbică a creierului, o regiune care controlează majoritatea emoțiilor (inclusiv stresul și anxietatea). Pe durata somnului amintirile nou formate trec spre zona de „depozitare” din creier iar după odihnă testele de memorie sunt realizate mai repede și mai eficient. Drept urmare activități precum învățatul unui limbaj, coordonarea membrelor, învățarea unui instrument, deprinderea unui sport sau interpretarea stimulilor pe care îi primim din mediul înconjurător devin aproape automatisme și ajung să necesite mai puțină energie cerebrală ca urmare a somnului. (10)

Somnul joacă un rol vital în formarea amintirilor de orice fel și probabil de aceea copiii și adolescenții au nevoie de mai multe ore de odihnă (pentru că sunt în creștere). Copiii mici încă de la 12 luni învață ceva la fiecare pas, de la vorbit și mișcat la diverse rutine de zi cu zi. Consolidarea acestor „noutăți” are loc pe durata nopții, atunci când dorm. Cercetătorii implicați în studiu spun că somnul este esențial și pentru persoanele care au avut probleme neurologice (atac vascular cerebral, operații pe creier etc) care trebuie să reînvețe să meargă, să vorbească sau să își (re) coordoneze mișcarea membrelor. (11, 12, 13)

Mai mult, lipsa somnului afectează negativ creierul și funcțiile cognitive. Potrivit unui studiu realizat în anul 2000 realizarea unor sarcini de tip întrebare-răspuns a presupus mai multă activitate cerebrală în cortexul prefrontal, acea zonă care se ocupă de memoria de scurtă durată (numită uneori și „memorie de lucru”) în cazul persoanelor care nu au dormit destul. (14, 15)

Alte studii spun că persoanele care nu se odihnesc suficient fac greșeli chiar și atunci când vine vorba de exercițiile cu secvențe luminoase. Experimentul consta în memorarea unei secvențe luminoase apoi repetarea lor în aceeași ordine. Cei care au dormit mai puțin au realizat sarcina mult mai repede decât persoanele odihnite însă au făcut un număr mai mare de erori. (16)

Ce legătură există între somn și memorie?

Există mai multe teorii cu privire la modul în care lipsa de somn afectează memoria. Un studiu timpuriu care a analizat influența neurotransmițătorilor din creier asupra somnului și a memoriei a arătat că lipsa somnului crește sinteza de proteine din creier. Există unele dovezi cum că un nivel crescut al proteinelor poate duce la un grad mai mare de excitabilitate la nivelul sistemului nervos central și astfel crește vulnerabilitatea creierului în fața unor neurotransmițători cu un ușor efect de amnezie. Studiile ulterioare au arătat că proteina kinază A (PKA) este vitală pentru memoria pe termen lung. Dacă pe durata somnului producția de proteină PKA este inhibată consolidarea memoriei poate fi pusă în pericol. (17, 18)

Producția de acetilcolină (ACh) de la nivelul creierului poate fi, la rândul ei, implicată în efectele lipsei de somn asupra memoriei. Substanțele chimice care blochează ACh afectează memoria spațială dacă sunt administrate înaintea unui exercițiu care testează memoria. Nivelul ACh scade destul de mult în lipsa somnului. De asemenea, ACh înlesnește traseul PKA ajutând astfel de consolidarea amintirilor. (19, 20)

Chiar și nivelul serotoninei (5-HT în termeni medicali) poate afecta somnul. Studiile au arătat că nivelul acestui neurotransmițător scade în timpul somnului REM iar datele obținute din experimentele pe rozătoare au concluzionat că animalele care au avut o producție mai mică de serotonină înainte de somn, au răspuns mai bine unor teste care au vizat memoria spațială. Cercetătorii cred că lipsa de somn interferează cu reducerea normală a serotoninei și astfel afectează procesul de consolidare a memoriei. (18, 21, 22, 23, 24)

O altă teorie spune că lipsa de somn afectează memoria prin impactul asupra nivelului corticosteroizilor din organism. Potrivit unui studiu creșterea nivelului glucocorticosteroizilor în primele faze ale somnului afectează memoria și retenția informațiilor în același mod cu persoanele care nu au dormit de loc cu o noapte înainte. (25, 26, 27, 28, 29)

Un alt mod prin care lipsa de somn afectează memoria este prin efectul pe care îl are asupra neuroplasticității creierului. Un nivel redus al neuroplasticității afectează memoria pe termen scurt în cazul oamenilor și memoria spațială în cazul studiilor pe rozătoare. (31)

În fine, lipsa de somn este corelată unei diminuării a excitabilității membranei neuronilor din creier. Funcționarea normală a acestei membrane este primordială pentru memorie. Mai mult, mitocondriile modulează excitabilitatea neuronală iar studiile au arătat că lipsa somnului este implicată în inhibarea activității mitocondriale. (32, 33, 34, 35, 36)

Somnul este esențial vieții așa că nu mai miră pe nimeni că afectează memoria (în bine, atunci când te odihnești sau în rău când dormi prea puțin sau deloc). Adoptă o rutină a somnului seara, evită stimulii înainte de culcare (televizor, smartphone, conversații aprinse etc) și te vei putea bucura de un somn odihnitor și de o memorie bună.


Data actualizare: 29-10-2019 | creare: 29-10-2019 | Vizite: 169
Bibliografie
1. National Sleep Foundation Recommends New Sleep Times. https://www.sleepfoundation.org/press-release/national-sleep-foundation-recommends-new-sleep-times
2. Sleep and sleep disorder statistics. https://www.sleepassociation.org/about-sleep/sleep-statistics/
3. Sleep promotes branch-specific formation of dendritic spines after learning. https://science.sciencemag.org/content/344/6188/1173
4. Does inadequate sleep play a role in vulnerability to obesity? . https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ajhb.22219
5. How Lack of Sleep Impacts Cognitive Performance and Focus. https://www.sleepfoundation.org/articles/how-lack-sleep-impacts-cognitive-performance-and-focus
6. Sleep deprivation: Impact on cognitive performance. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2656292/
7. Parvalbumin-expressing interneurons coordinate hippocampal network dynamics required for memory consolidation. https://www.nature.com/articles/ncomms15039
8. Age and Race-Related Differences in Sleep Discontinuity Linked to Associative Memory Performance and Its Neural Underpinnings . https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2019.00176/full
9. Researchers find sleep selectively preserves emotional memories. https://news.harvard.edu/gazette/story/2008/08/researchers-find-sleep-selectively-preserves-emotional-memories/
10. Sleep preferentially enhances memory for emotional components of scenes. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18816285
11. As Sleep Improves, So Does An Injured Brain. https://www.npr.org/sections/health-shots/2016/12/21/506452313/as-sleep-improves-so-does-an-injured-brain?t=1569228027033
12. Poor sleep is linked to impeded recovery from traumatic brain injury. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30053263
13. Sleep disturbance and recovery during rehabilitation after traumatic brain injury: a systematic review. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30707632
14. Brain Activity Is Visibly Altered Following Sleep Deprivation. https://www.sciencedaily.com/releases/2000/02/000209215957.htm
15. Altered brain response to verbal learning following sleep deprivation . https://www.researchgate.net/publication/12627752_Altered_brain_response_to_verbal_learning_following_sleep_deprivation
16. Effect of fatigue on psychomotor and cognitive skills . https://www.americanjournalofsurgery.com/article/S0002-9610(07)00917-8/fulltext
17. Retrograde amnesia: Prolonging the fixation phase of memory consolidation by paradoxical sleep deprivation. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0031938475900049
18. Sleep and memory: A molecular perspective. https://psycnet.apa.org/record/2001-00763-003
19. The Role of Acetylcholine in Learning and Memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2659740/
20. Cholinergic modulation of the hippocampal region and memory function. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/jnc.14052
21. Hippocampal 5-HT Input Regulates Memory Formation and Schaffer Collateral Excitation . https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(18)30338-6
22. Serotonin and emotion, learning and memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23104855
23. Molecular imaging of serotonin degeneration in mild cognitive impairment. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969996117301109?via%3Dihub
24. An effect of serotonergic stimulation on learning rates for rewards apparent after long intertrial intervals . https://www.nature.com/articles/s41467-018-04840-2
25. Memory consolidation in human sleep depends on inhibition of glucocorticoid release. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10511433
26. The impact of stress and glucocorticoids on memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4462413/
27. Hormetic Influence of Glucocorticoids on Human Memory. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2657840/
28. Effects of glucocorticoids on mood, memory, and the hippocampus. Treatment and preventive therapy. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19906231
29. Mood and Cognitive Changes During Systemic Corticosteroid Therapy. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC181154/
30. Sleep Deprivation Impairs Long-Term Potentiation in Rat Hippocampal Slices. https://www.physiology.org/doi/full/10.1152/jn.2002.88.2.1073
31. Sleep deprivation as a neurobiologic and physiologic stressor: Allostasis and allostatic load. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16979422
32. Paradoxical sleep deprivation impairs spatial learning and affects membrane excitability and mitochondrial protein in the hippocampus. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18674519
33. Sleep deprivation causes behavioral, synaptic, and membrane excitability alterations in hippocampal neurons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14573548
34. Ionic mechanisms of the effects of sleep deprivation on excitability in hippocampal pyramidal neurons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20471377
35. Plasticity during Sleep Is Linked to Specific Regulation of Cortical Circuit Activity . https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncir.2017.00065/full
36. Jha, Sushil K., Jha, Vibha M. - Sleep, Memory and Synaptic Plasticity, Springer, 2019
©

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:
  • Somnul și memoria - învățăm și când dormim?
  •  
     
     
    Accept cookies Informare Cookies Site-ul ROmedic.ro foloseşte cookies pentru a îmbunătăţi experienţa navigării, a obține date privind traficul și performanța site-ului și a livra publicitate mai eficient.
    Găsiți informații detaliate în Politica cookies și puteți gestiona consimțământul dvs din Setări cookies.