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睡眠对大脑发育非常关键

日期: 2015-07-13
浏览次数: 101
 

来源:网络,来源作者:网络,来源网址:http://www.bio1000.com/news/kx/20150707/504292.html

 

  

华盛顿州立大学的一项最新研究表明,在REM睡眠(快动眼睡眠)中大脑将白天的经历积极转化为长期记忆和相关能力。这项发表在science Advances杂志上的研究,再次强调了儿童的睡眠需求,质疑了一些影响REM睡眠的药物(比如抗抑郁药)

 

巩固记忆

 

Marcos Frank教授指出,动物幼年时期有大量的时间用于REM睡眠,但人们对REM睡眠的具体作用并不了解。Frank等人为人们展示了这种睡眠对动物幼仔视觉发育的影响。在动物探索周边环境的过程中,视觉皮层的大脑回路会发生改变,这种改变需要通过REM睡眠巩固下来。研究人员发现,这些改变是由ERK锁定的,这种酶在REM睡眠中被激活。

 

“经验是很脆弱的东西,”Frank说。“如果没有REM睡眠它们很容易消失,大脑会忘记曾经见到的东西。”

 

年轻大脑(包括人类儿童的大脑)会经历关键的可塑(或重塑)阶段,涉及视觉、语言、运动技能、社交技能和其他高等认知功能的发育。研究人员指出,在这些阶段REM睡眠帮助大脑根据环境信息,调节神经元连接的强度和数量。

 

REM和视觉发育

 

上世纪九十年代人们发现,如果没有及时去除先天性白内障,患儿就会出现严重的视力问题。“视觉皮层对于自己接收到的信息非常敏感,在关键的发育时期阻断视觉就会出现问题,” Frank说。

 

研究人员在此基础上分析了REM睡眠对视觉发育的影响。他们给动物一只眼睛戴上眼罩,然后监控它们清醒和睡眠时期的大脑活动。实验组动物的REM睡眠被间歇性打断,对照组动物的非REM睡眠被间歇性打断。研究显示,REM睡眠不足的动物无法发展出正常的视觉。

 

“没有REM睡眠,视觉皮层就不会发生永久的可塑性改变,ERK也不能激活,”Frank介绍到。ERK可以启动神经元基因的表达,稳固大脑发生的改变。

 

日有所思,夜有所梦

 

研究人员发现,REM睡眠时的大脑活动模式,与动物清醒时类似。“就好像神经元梦到了清醒时的经历,”Frank说。“这是首次发现类似的事件。””

 

研究人员指出,REM睡眠可能对大脑其他部分的发育也很重要,而且这种影响可能持续终身。“有很多数据显示,儿童的睡眠量会影响他们在学校的表现,”Frank说。“这项研究有助于解释这一现象,而儿童睡眠需要得到重视。”

 

 

 

 

 

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