Wie Schlafphasen unsere Erinnerungen formen

LONDON (IT BOLTWISE) – Die Bedeutung von Schlaf für unser Gedächtnis ist seit langem bekannt, doch eine neue Theorie von Forschern der University of Michigan könnte nun Licht ins Dunkel bringen, wie genau dieser Prozess abläuft.

Die Wissenschaft hat schon lange erkannt, dass Schlaf eine entscheidende Rolle für unser Gedächtnis spielt. Doch wie genau dieser Prozess funktioniert, blieb bisher ein Rätsel. Eine neue Theorie von Forschern der University of Michigan könnte nun Licht ins Dunkel bringen. Sie schlagen vor, dass die Reihenfolge der Schlafphasen – von non-REM zu REM – entscheidend für die Stärkung und Organisation unserer Erinnerungen ist.

In Mausstudien und mit Hilfe von Computermodellen fanden die Forscher heraus, dass non-REM-Schlaf neue Erinnerungen verstärkt, während REM-Schlaf überlappende oder irrelevante Erinnerungen beschneidet und sie so voneinander trennt. Diese natürliche Abfolge der Schlafphasen scheint evolutionär konserviert zu sein, da eine Umkehrung dieses Zyklus zu Gedächtnisverlust führt.

Die Theorie, die von den Forschern Sara Aton und Michal Zochowski entwickelt wurde, vergleicht Erinnerungen mit Sträuchern: Der non-REM-Schlaf lässt sie wachsen und stabilisiert sie, während der REM-Schlaf sie in Form hält und überlappende Teile entfernt. Diese Erkenntnisse könnten erklären, warum wir nach einer guten Nacht besser in der Lage sind, Informationen zu behalten und zu organisieren.

Die Forscher nutzten Mausmodelle, um die Auswirkungen des Schlafs auf das Gedächtnis zu untersuchen. In einem Experiment wurden Mäuse in eine neue Umgebung gebracht und erhielten nach kurzer Zeit einen leichten Schock. Die Gehirnaktivität der Mäuse wurde während der verschiedenen Schlafphasen überwacht, um zu sehen, wie sich die Assoziation zwischen der neuen Umgebung und dem Schock im Gehirn verankerte.

Ein wichtiger Bestandteil der Studie war die Modellierung der neuronalen Netzwerke im Gehirn, insbesondere die Rolle des Neurotransmitters Acetylcholin. Die Forscher konnten zeigen, dass niedrige und hohe Acetylcholinspiegel, die mit non-REM- und REM-Schlaf assoziiert sind, entscheidende, aufeinanderfolgende Rollen bei der Gedächtniskonsolidierung spielen.

Obwohl die Forscher von den Ergebnissen begeistert sind, betonen sie, dass dies nicht das letzte Wort in dieser Angelegenheit ist. Ihr Modell ist eine vereinfachte Darstellung des Gehirns, und die Experimente testeten relativ einfache Gedächtnisszenarien. Die Theorie könnte sich ändern oder weiterentwickeln, wenn sie komplexeren Tests unterzogen wird.

Diese Forschung könnte weitreichende Auswirkungen auf unser Verständnis von Schlaf und Gedächtnis haben. Sie bietet eine plausible Erklärung dafür, warum der Schlafzyklus in seiner natürlichen Reihenfolge so wichtig ist und wie er das Lernen und die Gedächtnisbildung unterstützt.

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