Когда мы засыпаем, наш мозг не только в автономном режиме, они заняты, организовывая новые воспоминания-и теперь ученые получили возможность взглянуть на процесс. Исследователи сообщают в журнале Cell, сообщает 5 мая первые прямые доказательства того, что человеческий мозг анализировать пробуждения переживаний во сне, видел двух участников с внутрикорковых микроэлектродные массивы, размещенные в свои мозги как часть Мозг-компьютер интерфейс экспериментальные клинические исследования.
Во время сна мозг воспроизводит нервные ткани испытывал во время бодрствования, также известный как «оффлайн повтор».Повтор мысли, лежат в основе консолидации памяти, процесс, в результате которого недавние воспоминания приобретают более постоянный в своих нейронных. Ученые и раньше наблюдали воспроизведения в животных, но исследование, проведенное под руководством Жан-Батист Eichenlaub из Массачусетского общего госпиталя и Беата Jarosiewicz, бывший ассистент профессора в BrainGate, а теперь старший научный сотрудник NeuroPace, проверили, действительно ли явление происходит и в человеческом мозгу.
Команда попросила двух участников, чтобы вздремнуть перед и после воспроизведения фрагмента-копирование игры, который похож на 80-е годы хита Саймона. Видео игра имела четыре цвета панелей, которые засветились в разных последовательностях для игроков, чтобы повторить. Но вместо того, чтобы двигаться руки, участники играли в игру с их умах — мерещится перемещение курсора своими руками для различных целей, один на один, попав в правильные цвета в правильном порядке как можно быстрее. Пока участники отдыхали, играли в игры, а потом опять отдыхали, исследователи фиксировали пики активности большой группы отдельных нейронов в мозг через вживленные многоэлектродная массива.
«Есть не так много ситуаций, в которых человек будет иметь мульти-электродов помещают в свой мозг, где электроды достаточно мал, чтобы быть в состоянии обнаружить огневую активность отдельных нейронов,» говорит Co-первый автор Jarosiewicz. Электроды одобрены по медицинским показаниям, например, для лечения болезни Паркинсона или эпилепсии, являются слишком большими, чтобы отслеживать пики активности отдельных нейронов. А массивы электродов, используемых в экспериментальной BrainGate клинических испытаний позволит за столь подробное нейронных записей в человеческом мозге. «Вот почему это исследование является беспрецедентным», — говорит она.
BrainGate является академическим научно-исследовательский консорциум, охватывающих Брауновского университета, Массачусетского общего госпиталя, Западный резервный университет Кейза, и Стэнфордского университета. Исследователи BrainGate работают над созданием хронически вживленными в мозг-компьютерных интерфейсов, чтобы помочь людям с тяжелыми двигательными нарушениями восстановить связь и управление с помощью сигналов мозга, чтобы переместить компьютер курсоры, роботов-манипуляторов и других вспомогательных устройств.
В этом исследовании, команда наблюдаются те же закономерности стрельбы нейронов во время игрового периода и пост-игровой период отдыха. Другими словами, это как если бы участники продолжали играть в игру Саймон после того, как они спали, переигрывая одни и те же закономерности в их мозге на уровне нейронов. Результаты прямых доказательств обучения, связанных с воспроизведения в человеческом мозге.
«Это первая часть прямых доказательств того, что в организме человека, мы также видим анализировать во время отдыха после обучения, которые могут помочь закрепить эти воспоминания», — сказал Jarosiewicz. «Все преобразования, связанные с консолидацией памяти механизмы, которые мы изучали на животных за все эти десятилетия, возможно, на самом деле, а обобщать людей».
Полученные результаты также открывают дополнительные вопросы и будущие темы обучения, кто хочет понять основной механизм, посредством которого позволяет анализировать консолидации памяти. Следующий шаг-найти доказательства того, что анализировать на самом деле имеет причинно-следственную роль в процессе консолидации памяти. Один из способов сделать это, чтобы проверить, есть ли связь между силой Replay и сила пост-сон из памяти.
Хотя ученые не полностью понимают, как обучение и консолидация памяти, каскад животных и человека Исследования показали, что сон играет жизненно важную роль. Получение хорошего ночного сна «перед экзаменом, и перед важным интервью» является полезным для хороших когнитивных функций, сказал Jarosiewicz. «У нас есть хорошие научные доказательства того, что сон очень важен в этих процессах».
История Источник:
Материалы предоставлены пресс-камере. Примечание: материалы могут быть отредактированы для стиля и длины.