محققان از ارتباط مهمی بین تنفس و تثبیت حافظه در طول خواب پرده برداری کردند. در یک مطالعه گسترده که شامل EEG و تجزیه و تحلیل تنفس بود، آنها کشف کردند که ریتم‌های خاص مغز مرتبط با خواب مستقیماً تحت تأثیر الگوهای تنفسی ما هستند.
این یافته ها اهمیت تنفس را در تقویت اطلاعات آموخته شده در هنگام خواب برجسته می کند. این کار می تواند پیامدهای قابل توجهی برای پرداختن به مشکلات حافظه مرتبط با سن و اختلالات خواب داشته باشد.
اطلاعات کلیدی:
- این مطالعه ارتباط مستقیمی بین ریتم های خاص مغز در طول خواب و فرآیند تثبیت حافظه پیدا کرد.
- این تحقیق شواهدی را ارائه می دهد که نشان می دهد الگوهای تنفسی ما نقش مهمی در چگونگی تقویت خاطرات در طول خواب دارند.
- این اطلاعات درمان های جدید بالقوه ای را برای اختلالات خواب و حافظه، به ویژه در افراد مسن نشان می دهد.
منبع: LMU
چگونه خاطرات در خواب تثبیت می شوند؟
در سال 2021، پژوهشگران به سرپرستی دکتر توماس شراینر، رهبر گروه تحقیقاتی جوان امی نوتر در دانشکده روانشناسی دانشگاه LMU، قبلاً نشان دادند که یک ارتباط مستقیم بین ظهور الگوهای فعالیت مغزی مرتبط با خواب و فعال شدن مجدد محتواهای حافظه در حین خواب وجود دارد.
با این حال، هنوز مشخص نبود که آیا این ریتم ها توسط یک ضربان ساز مرکزی تنظیم شدند یا خیر. بنابراین محققان با دانشمندان مؤسسه توسعه انسانی ماکس پلانک در برلین و دانشگاه آکسفورد برای تجزیه و تحلیل مجدد اطلاعات همراه شدند. نتایج آنها تنفس را به عنوان یک ضربان ساز بالقوه شناسایی کرده است.
شراینر می گوید: «یعنی تنفس ما بر نحوه تثبیت خاطرات در طول خواب تأثیر می گذارد.
بررسی فرآیندهای یادگیری در آزمایشگاه خواب
برای مطالعه اصلی خود، محققان به 20 شرکت کننده در مطالعه 120 تصویر را در طول دو جلسه نشان دادند. تمام تصاویر با کلمات خاصی همراه بود. سپس شرکت کنندگان حدود دو ساعت در آزمایشگاه خواب خوابیدند.
هنگامی که از خواب بیدار شدند، از آنها در مورد تداعی هایی که یاد گرفتند، سؤال شد. در تمام طول دوره یادگیری و خواب، فعالیت مغز آنها با استفاده از EEG همراه با تنفس آنها ثبت شد.
پژوهشگران کشف کردند که محتواهایی که قبلا یاد گرفته بودند، به صورت خودبخود توسط مغز در طی وجود نوسان‌های آهسته و حلقه‌های خواب (فازهای کوتاه از افزایش فعالیت مغز) دوباره فعال‌سازی می‌شوند.
شراینر می‌گوید: «دقت جفت شدن این ریتم‌های مغزی مرتبط با خواب از کودکی تا نوجوانی افزایش می‌یابد و سپس در طول پیری دوباره کاهش می‌یابد.
تنفس و فعالیت مغز با هم مرتبط هستند
از آنجایی که فرکانس تنفس نیز با افزایش سن تغییر میکند. محققان داده ها را در رابطه با تنفس ثبت شده تجزیه و تحلیل کردند و توانستند ارتباطی بین آنها برقرار کنند.
شراینر می گوید: «نتایج ما نشان می دهد که تنفس ما و ظهور الگوهای مشخص نوسان کند و حلقه‌های خواب با یکدیگر مرتبط هستند.
اگرچه مطالعات دیگر قبلاً ارتباطی بین تنفس و شناخت در بیداری ایجاد کرده بودند، کار ما روشن میکند که تنفس برای پردازش حافظه در طول خواب نیز مهم است.
افراد مسن اغلب از اختلالات خواب، اختلالات تنفسی و کاهش عملکرد حافظه رنج می برند. شراینر قصد دارد بیشتر بررسی کند که آیا ارتباطی بین این پدیده ها وجود دارد یا خیر و اینکه آیا مداخلات – مانند استفاده از ماسک های CPAP که قبلاً برای درمان آپنه خواب استفاده می شود – از دیدگاه شناختی منطقی است یا خیر.
خلاصه
تنفس، نوسانات خواب و فعال شدن مجدد حافظه را در انسان تعدیل می کند
تأثیر مفید خواب بر تثبیت حافظه به تعامل دقیق نوسانات آهسته و دوک ها بستگی دارد. با این حال، این که آیا این ریتم‌ها توسط یک ضربان‌ساز اصلی تنظیم شده‌اند، هنوز مشخص نیست.
در اینجا، ما رابطه بین تنفس را آزمایش کردیم، که نشان داد که بر ریتم مغز و شناخت در طول بیداری، نوسانات مربوط به خواب و فعال سازی مجدد حافظه در انسان تأثیر می گذارد.
ما یک مجموعه داده موجود را مجدداً تجزیه و تحلیل کردیم، جایی که الکتروآنسفالوگرافی جمجمه و تنفس در طول یک آزمایش ثبت شده بود، که در آن شرکت‌کنندگان (N = 20) قبل از خواب در حالی که خاطرات انجمنی را یاد می‌گرفتند، شرکت کرده‌اند.
نتایج ما نشان می‌دهد که تنفس، تأثیر بر ظهور نوسانات خواب ذارد. به طور خاص، نوسانات آهسته، دوک ها و همچنین تعامل آنها (یعنی کمپلکس های نوسان_ دوک آهسته) به طور سیستماتیک به سمت اوج تنفس افزایش می یابد.
علاوه بر این، قدرت تنفس – اتصال دوک با نوسان آهسته به میزان فعال شدن مجدد حافظه (به عنوان مثال، شواهد طبقه‌بندی به نفع دسته بندی محرک‌های قبلاً آموخته‌شده) در طول دوک‌های با نوسان آهسته مرتبط است.
نتایج ما ارتباط واضحی بین تنفس و تثبیت حافظه در انسان ها را مشخص می کند و نقش تعاملات مغز و بدن در طول خواب را برجسته می کند.
