Az agysejtek valójában megpróbálhatják megjósolni a jövőt alvás közben

A neuronok, amelyek az agy memóriaközpontjában tüzelnek alvás közben, nem csak a múltbeli tapasztalatokat keresik fel. Egy új tanulmány szerint a jövőbe tekinthetnek és olyan tevékenységet is gyakorolhatnak, ami még nem történt meg.

A Michigani Egyetem kutatói által vezetett csapat az egerek agyhullámait elemezte ébrenléti és alvási időkben. A leolvasásokat a labirintus kihívásai előtt, alatt és után végezték el, hogy felmérjék a neuronok preferenciáit a labirintuson kívül, például pihenőidőben.

„Ezt a kihívást úgy közelítettük meg, hogy az egyes neuronok aktivitását az összes többi neuron aktivitásához viszonyítottuk„,” Mondja Kamran Diba aneszteziológus a Michigani Egyetemről.

„A neuronális preferenciák nyomon követése inger nélkül is fontos áttörést jelentett számunkra.”

Az új megközelítés azt jelentette, hogy amellett, hogy a labirintus fizikai tereit valós idejű összefüggésbe hozták a specifikus idegi aktivitással, a csapat visszafelé is dolgozhatott, és leképezhette az idegi aktivitást a labirintus pontjaihoz, miközben az egerek aludtak.

Ezt az A. tette lehetővé Gépi tanulás A neuronok egymáshoz való viszonyának értékelése, nem pedig külön-külön. A neuronok alvás közbeni tüzelése alapján Majd a következő labirintuskísérlet során újraAz egerek nemcsak azokról a helyekről álmodoztak, amelyeket már meglátogattak a labirintusban, hanem potenciális új útvonalakon is dolgoztak.

Ezek fontos megállapítások a tanulmányban Térbeli kiigazításAz a mód, ahogyan bizonyos neuronok aktivitása meghatározott helyekhez kapcsolódik. Ez a beállítás dinamikus folyamat, és úgy tűnik, hogy az alvó agy részt vesz benne.

Amikor az egereket alvás után visszavitték a labirintusba, az alvás közben mért idegi aktivitás némileg előre jelezte az egerek környezetük felfedezésének új módjait. Az egyezések nem voltak pontosak, de elég közel voltak ahhoz, hogy utaljanak az álmok és a jövőbeli szándékok közötti kapcsolatra.

„Láthatjuk, hogy ezek az egyéb változások alvás közben is megtörténnek, és amikor visszahelyezzük az állatokat a környezetbe, ellenőrizhetjük, hogy ezek a változások valóban tükröznek-e valamit, amit az állatok alvás közben tanultak meg.” Mondja Caleb Kemmerer idegtudós, az Egyesült Államok Rice Egyeteméről.

„Olyan, mintha a második expozíció az űrbe valóban akkor történne, amikor az állat alszik.”

Bebizonyosodott, hogy az alvás Segít emlékeket teremteniBár ez a tanulmány csak egereket vizsgált, lehetséges, hogy valami hasonló történik az emberi agyban: egyfajta képzés a jövőbeli kalandokhoz.

Az alvó agyunkban zajló események továbbra is lenyűgözőek – a tanulástól kezdve egészen az agy biztonságának megőrzéséig mindenre hatással vannak – és ez a legújabb tanulmány további betekintést nyújt.

„Nem feltétlenül az egyetlen dolog, amit ezek a neuronok tesznek alvás közben, az az, hogy megszilárdítják az élmény emlékét.” Mondja Kemeri. „Kiderült, hogy egyes neuronok végül valami mást csinálnak.”

A kutatás ben jelent meg természet.