REM-uni võib olla noorte aju mälu moodustamiseks kriitiline

Uute uuringute kohaselt muudab silmade kiire liikumine ehk REM-uni ärkamiskogemused aktiivselt noorte aju püsivateks mälestusteks ja võimeteks.

Washingtoni osariigi ülikooli teadlaste sõnul avardab avastus laste unevajaduste mõistmist ja seab kahtluse alla REM-i häirivate ravimite nagu stimulandid ja antidepressandid üha suurema kasutamise.

Riikliku tervishoiuinstituutide rahastatud uuring ilmub ajakirjas Teaduse areng.

Meditsiiniteaduste professor dr Marcos Frank Washingtoni osariigi ülikoolist ütles, et teadlased on teadnud, et imikloomad veedavad suurema osa oma varast elust REM-unes, kuid REM-i mälu muutmise või rekombineerimise võime tegelike mutrite ja poltide kohta ei mõistetud eriti palju.

Uusi teadmisi pakkudes dokumenteerisid Frank ja tema kolleegid une mõju noorte loomade nägemise arengule. Teadlased leidsid, et aju ahelad muutuvad visuaalses ajukoores, kui loomad ümbritsevat maailma uurivad, kuid nende muutuste "kleepumiseks" on vajalik REM-uni.

Teadlased näitasid, et muutused lukustab ERK - ensüüm, mis aktiveerub ainult REM-une ajal.

"REM-uni toimib nagu vanamoodsa fotograafia keemiarendaja, et muuta kogemuste jäljed ajus püsivamaks ja keskendunumaks," ütles Frank.

"Kogemus on habras," ütles ta. "Need jäljed kipuvad kaduma ilma REM-uneta ja aju unustab põhimõtteliselt nähtu."

Frank ütles, et noored ajud, sealhulgas inimlapsed, läbivad kriitilisi plastilisuse või ümberkujundamise perioode, kui arendatakse nägemist, kõnet, keelt, motoorseid oskusi, sotsiaalseid oskusi ja muid kõrgemaid kognitiivseid funktsioone.

Uuring näitab, et nendel perioodidel aitab REM-uni kasvavatel ajudel kohandada oma neuronaalsete ühenduste tugevust või arvu, et see vastaks nende keskkonnast saadud sisendile, ütles ta.

Uutel ilmutustel on ajaloolisi eelkäijaid.

1960. aastatel märkasid Frank, et kirurgid märkasid, et kaasasündinud katarakti viivitatud eemaldamine lastel põhjustas tõsiseid probleeme nagu topeltnägemine ja võimetus silmi joondada.

"Visuaalne ajukoor on vastuvõetava teabe suhtes väga tundlik ja selle arenguks on kriitilised perioodid," ütles ta. "Kui nägemine on nendes etappides blokeeritud, tekivad probleemid."

Teadlased kasutasid sellel leiul põhinevat mudelit, et määrata REM-une spetsiifiline mõju nägemise arengule. Loomadel oli plaaster asetatud ühe silma kohale ja nende ajutegevust jälgiti nii ärkveloleku ajal kui ka une ajal.

REM-une ajal äratati loomi katkendlikult, hoides neid õrnalt kinni. Kontrollid äratati mitte-REM-une ajal.

Analüüsid näitasid, et REM-unepuudulikkusega loomadel normaalne nägemine ei arenenud.

"Ilma REM-uneta püsivaid nägemiskoores plastilisi muutusi ei toimunud ja ERK ensüüm ei aktiveerunud," ütles Frank.

Varem olid teadlased kindlaks teinud, et ERK töötab neuronite geenide muutmisel valkudeks, mis tahkestavad aju muutused.

Frank oli üllatunud, kui avastas ka REM-unes esinevad ajutegevuse mustrid, mis sarnanesid loomade ärkveloleku korral.

"Tundub, nagu neuronid unistaksid oma ärkveloleku kogemusest," ütles ta.

"See on esimene kord, kui REM-une ajal ilmnevad sellised sarnased sündmused arenevas ajus," ütles Frank. "Siiani pole olnud kindlaid tõendeid selle kohta, et ärkveloleku kogemus ilmneks REM-une ajal."

Ta ütles, et REM-uni võib olla oluline aju muude osade arenguks väljaspool visuaalset ajukooret ja selle mõju võib jätkuda kogu elu.

Uuringul on "suur mõju meie une mõistmisele lastel", ütles Frank.

"Koguneb palju andmeid, mis ütlevad, et lapse unerežiim mõjutab tema võimet koolis hästi hakkama saada," ütles ta. „See uuring aitab selgitada, miks see nii võib olla ja miks peaksime oma laste une piiramisel olema ettevaatlikud.

"Me teame, et lapse arengus on erinevaid aegu, kui unevajadus suureneb - neid on imikutel väga palju, aga ka noorukitel, kui nende aju muutub kiiresti," ütles ta.

"Samuti on lastearstidel üha tavalisem anda ühendeid, mis mõjutavad ajutegevust aju aktiivsuses, mitte ainult tähelepanupuudulikkuse häire jaoks mõeldud Ritalini, vaid ka antidepressante ja muid ravimeid," ütles Frank.

"Tegelikult on meil väga vähe eelkliiniliste uuringute andmeid, mis ütleksid meile, mida need ravimid teevad aju arendamiseks nii lühikeses kui pikas perspektiivis," ütles ta.

Peaaegu kõik need ühendid võivad une ja eriti REM-une alla suruda. REM-uni on väga habras - ravimid saavad seda väga kergesti pärssida, ”sõnas ta.

Allikas: Washingtoni osariigi ülikool