Hiirte uuring näitab, kuidas unepuudus kahjustab mälu

Rahvusvaheliste teadusuuringute tulemused aitavad teadlastel mõista, kuidas unepuudus mõjutab mälu negatiivselt.

Groningeni (Holland) ja Pennsylvania ülikoolide teadlased leidsid, et hiirtel viib viis tundi unepuudust hippokampuse - õppimise ja mäluga seotud ajupiirkonna - neuronite vahelise ühenduse kadumiseni.

Uuring avaldatakse ajakirjas eLifeon esimene, kes annab üksikasju selle kohta, miks unepuuduses mälu kahjustatakse.

"On selge, et unel on mälus oluline roll - me teame, et uinakute tegemine aitab meil olulisi mälestusi säilitada. Kuid kuidas unepuudus kahjustab hipokampuse funktsiooni ja mälu, pole nii ilmne, ”ütleb esimene autor Robbert Havekes, Ph.D., Groningeni evolutsiooniliste eluteaduste instituudi dotsent.

On tehtud ettepanek, et muutused sünapside - struktuuride, mis võimaldavad neuronitel üksteisele signaale edastada - ühenduvuses võivad mälu mõjutada.

Selle edasiseks uurimiseks uurisid teadlased lühikese unekaotuse mõju dendriitide struktuurile, närvirakkude hargnevatele pikendustele, mida mööda impulsse saadakse teistest sünaptilistest rakkudest hiire ajus.

Kõigepealt kasutasid nad Golgi hõbedavärvimismeetodit dendriitide pikkuse ja dendriitiliste selgroogade arvu visualiseerimiseks hiire hipokampuses pärast viit tundi unepuudust - unekaotuse perioodi, mis teadaolevalt kahjustab mälu konsolideerumist.

Nende analüüsid näitasid, et unepuudus vähendab märkimisväärselt hipokampuse CA1 piirkonna neuronitesse kuuluvate dendriitide pikkust ja selgroo tihedust.

Nad kordasid unekaotuse katset, kuid jätsid hiired pärast seda häireteta kolmeks tunniks magama. See periood valiti teadlaste varasema töö põhjal, mis näitas, et unepuudusest põhjustatud defitsiidi taastamiseks piisab kolmest tunnist.

Viietunnise unepuuduse tagajärjed hiirtel olid vastupidised, nii et nende dendriitruktuurid sarnanesid maganud hiirtel täheldatuga.

Seejärel uurisid teadlased, mis toimus unepuuduse ajal molekulaarsel tasemel.

"Me olime uudishimulikud selle üle, kas hipokampuse struktuursed muutused võivad olla seotud valgu kofiliini suurenenud aktiivsusega, kuna see võib põhjustada dendriitsete okaste kokkutõmbumist ja kadu," ütleb Havekes.

"Meie edasised uuringud näitasid, et unekaotuse negatiivsete mõjude aluseks olevad molekulaarsed mehhanismid on tegelikult suunatud kofiliinile.

"Selle valgu blokeerimine unepuuduses hiirte hipokampuse neuronites ei välistanud mitte ainult neuronite ühenduvuse kadu, vaid muutis ka mäluprotsessid unekaotuse suhtes vastupidavaks. Unepuudusega hiired õppisid õppima nii unerohkeid subjekte. "

Pennsylvania ülikooli bioloogia harja perekonnaprofessor ja doktor Ted Abel selgitab: „Unepuudus on meie 24/7 kaasaegses ühiskonnas levinud probleem ja sellel on tõsised tagajärjed tervisele, üldine heaolu ja ajufunktsioon.

„Hoolimata aastakümnete pikkustest uuringutest on teadmata jäänud põhjused, miks unekaotus negatiivselt ajutegevust mõjutab. Meie uudne kirjeldus rajast, mille kaudu unepuudus mõjutab mälu konsolideerumist, tõstab esile neuronaalse rakuvõrgu unekaotusega kohanemisvõime tähtsust.

"Mis on ehk kõige silmatorkavam, on see, et need neuronaalsed ühendused taastuvad mitme tunnise taastumisunega. Seega, kui katsealustel on võimalus hädavajalikule unele järele jõuda, kujundavad nad oma aju kiiresti ümber. "

Allikas: Elife / EurekAlert