マウスの脳の一部は、体が覚醒している間「眠る」ように作られています

マウスの脳の一部が、体はまだ覚醒している間に睡眠に似せたパターンに入ることを示すイラスト。NIHの研究は、刺激が記憶テストにおける睡眠不足の影響を軽減するのに役立つことを示しています。イラストはAIによって作成されました。

ジャカルタ - 研究者は、まだ目覚めているマウスの脳の特定の部分に睡眠のような回復プロセスを誘発することに成功しました。記憶テストでは、刺激は睡眠不足の影響を軽減するのに役立ちました。

NIHのウェブサイトから引用された国立衛生研究所(NIH)は、7月21日火曜日に、研究チームがマウスの脳の小さな部分に特別な活動パターンを誘発したと述べた。このパターンは、通常、非急速眼球運動(NREM)の睡眠中に発生する活動を模倣します。

「基本的に、脳の一部を眠らせるようにしています」と、研究の筆頭著者であるウィスコンシン大学マディソン校の精神医学教授のチエラ・シレルリは述べています。

シレルリによると、刺激された脳の部位は記憶を強化し、学習能力を回復することができます。同時に、他の脳の部分は意識的、警戒的、環境とつながっています。

彼はこのプロセスを、一度に片方の脳を使って眠ることができるイルカと比較しました。

NREM睡眠は、急速な眼球運動のない睡眠段階であり、成人の睡眠時間の約80%を占めています。この段階では、脳は記憶を形成する神経細胞間の関係を再評価します。

長期保存のために重要な関係は維持されます。必要とされない関係は、新しい情報のためのスペースを確保するために減らされます。

以前の研究では、不眠症のラットとヒトは、まだ覚醒しているにもかかわらず、脳の小さな部分で遅い波活動を経験することが示されています。遅い波は、NREM睡眠の重要な特徴である脳活動パターンです。

しかし、その出現は短くて不規則だったので、利益をもたらすのに十分ではない可能性があります。研究者は、より長く、より方向性のある同様のパターンを誘発しようとしました。

彼らは、光を発する小さなインプラントとマウスの神経細胞の遺伝子修飾を使用しました。刺激は、アクティブと非アクティブの交互パターンで30分間脳の一方の側に与えられます。

その後、ネズミが眠ると、刺激された脳の部分の遅い波活動はより低く見えます。これは、その部分が以前ほど睡眠中に回復を必要としないことを示しています。

続行された実験では、この利点は神経細胞の活動の減少から来るだけではないことが判明しました。回復効果は、定期的に交互に活動するパターンに依存します。

その後、研究者は触覚記憶、すなわち触覚による刺激を認識し記憶する能力をテストしました。この能力は睡眠に大きく影響されます。

運動を制御し、触覚刺激を処理する脳の領域に刺激を受けた不眠のネズミは、十分な休息を受けたネズミとほぼ同じ結果を示した。

一方、刺激のない不眠のネズミは、はるかに悪い結果を示しました。

この発見はまだ動物の研究に由来しており、直接ヒトに適用することはできません。この方法はまた、睡眠が脳刺激に置き換わることを意味するものではありません。

シレルリは、頭蓋内刺激によって同様の効果をヒトにもたらす可能性を研究する予定です。この技術は頭の外側から刺激を与え、マウスで使用される方法ほど強烈ではありません。

「この研究は、なぜ私たちは眠り、どのように私たちは学びますかをさらに説明します」と、研究を資金提供するNIHの下の機関である国立神経疾患および脳卒中研究所(NINDS)の代理所長であるエイミー・バニー・アダムスは述べています。

アダムス氏によると、この発見は、思考能力の低下を予防し、管理するためのさらなる研究に役立つ可能性があるという。