Beyin hücreleri aslında uyku sırasında geleceği tahmin etmeye çalışabilir

Biz uyurken beynin hafıza merkezinde ateşlenen nöronlar sadece geçmiş deneyimleri tekrar ziyaret etmiyor olabilir. Yeni bir çalışmaya göre geleceğe bakıp henüz gerçekleşmemiş bir aktiviteyi de uygulayabiliyorlar.

Michigan Üniversitesi’nden araştırmacıların liderliğindeki bir ekip, uyanma ve uyku zamanlarında farelerden alınan beyin dalgası okumalarını analiz etti. Dinlenme süreleri gibi labirentin dışındayken nöronların tercihlerini değerlendirmek için hayvanların labirent zorluklarıyla karşılaşmasından önce, sırasında ve sonrasında okumalar yapıldı.

“Bu zorluğa, her bir nöronun aktivitesini diğer tüm nöronların aktivitesiyle ilişkilendirerek yaklaştık.“ o diyor Michigan Üniversitesi’nden anestezi uzmanı Kamran Diba.

“Hiçbir uyarı olmadan bile nöronal tercihleri ​​takip edebilmek bizim için önemli bir atılımdı.”

Yeni yaklaşım, labirentteki fiziksel alanları gerçek zamanlı olarak belirli sinirsel faaliyetlerle ilişkilendirmenin yanı sıra, ekibin geriye doğru çalışabileceği ve fareler uyurken nöronal aktiviteyi labirentteki noktalara haritalandırabileceği anlamına da geliyordu.

Bu A sayesinde mümkün oldu Makine öğrenme Nöronların ayrı ayrı ele alınması yerine birbirleriyle olan ilişkilerinin değerlendirilmesi süreci. Uyku sırasında nöronların ateşlenmesine dayanır Sonra bir sonraki labirent denemesinde tekrarFareler sadece labirentte daha önce ziyaret ettikleri yerleri hayal etmekle kalmıyor, aynı zamanda potansiyel yeni rotalar üzerinde de çalışıyorlardı.

Bunlar araştırmanın önemli bulguları Uzamsal ayarBelirli nöronların aktivitesinin belirli konumlarla bağlantılı olma şekli. Bu uyum dinamik bir süreçtir ve uyuyan beynin de bu sürece dahil olduğu görülmektedir.

Fareler uykudan sonra labirente geri gönderildiklerinde, uykuları sırasında ölçülen sinirsel aktivite, farelerin çevrelerini keşfetme konusundaki yeni yollarını bir şekilde tahmin ediyordu. Eşleşmeler kesin değildi ama hayaller ile gelecek niyetleri arasındaki ilişkiyi ima edecek kadar yakındı.

“Bu diğer değişikliklerin uyku sırasında meydana geldiğini görebiliyoruz ve hayvanları çevreye geri koyduğumuzda, bu değişikliklerin gerçekten hayvanlar uyurken öğrenilen bir şeyi yansıttığını doğrulayabiliyoruz.” o diyor Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Rice Üniversitesi’nden sinir bilimci Caleb Kemmerer.

“Sanki uzaya ikinci maruz kalma aslında hayvan uyurken meydana geliyor.”

Uykunun olduğu kanıtlandı Anılar oluşturmamıza yardımcı olurHer ne kadar bu çalışma sadece fareleri incelemiş olsa da, benzer bir şeyin insan beyninde de olması mümkün: gelecekteki maceralar için bir tür eğitim.

Uyuyan beynimizin içinde olup bitenler büyüleyici olmaya devam ediyor; nasıl öğrendiğimizden beyni nasıl güvende tuttuğumuza kadar her şeyi etkiliyor ve bu son çalışma daha fazla bilgi sağlıyor.

“Bu nöronların uyku sırasında yaptığı tek şey, deneyimin anısını pekiştirmek olmayabilir.” o diyor Kemeri. “Bazı nöronların sonunda başka bir şey yaptığı ortaya çıktı.”

Araştırma şu tarihte yayınlandı: doğa.