Bildkälla: Max Pixel

För äldre vuxna måste långsamma och snabba hjärnvågor synkronisera vid exakt rätt ögonblick under sömnen för att flytta nya minnen till långtidsförvaring, enligt en ny studie.

Medan dessa hjärnrytmer, som förekommer hundratals gånger per natt, rör sig i perfekt låsningssteg hos unga vuxna, släpptes fynd i tidningen Neuron visar att i lång ålder sänker långsamma vågor under sömnfri sömn (NREM) snabba kontakter med snabba elektriska sprickor som kallas "spindlar".

"... det finns en silverfodring: Sömn är nu ett nytt mål för potentiell terapeutisk ingrepp."

"Mistiming hindrar äldre från att effektivt kunna trycka på spara-knappen på nya minnen, vilket leder till att man glömmer över natten snarare än att komma ihåg", säger studieförfattaren Matthew Walker, professor i neurovetenskap och psykologi och chef för Center for Human Sleep Science vid University of California, Berkeley.

"Eftersom hjärnan åldras kan den inte precis koordinera dessa två djupa sömnhjärnvågor", tillägger Walker. "Som en tennisspelare som är utanför sitt spel snubblar de och saknar."

I tennislingo representerar de långsamma hjärnvågorna eller svängningarna bollkastningen medan spindlarna symboliserar svängningen av racketen eftersom den syftar till att ta kontakt med bollen och betjäna en ess.

"Timing är allting. Bara när de långsamma vågorna och spindlarna kommer ihop i ett mycket snävt tillfälligt tidsfönster (ungefär en tiondel av en sekund), kan hjärnan effektivt placera nya minnen i sitt långsiktiga lagringsutrymme, säger studiechefen Randolph Helfrich, en postdoktoral stipendiat i neurovetenskap.

Dessutom fann forskare att den åldrande hjärnans misslyckande med att samordna djupa sömnhjärnvågor är troligen på grund av nedbrytning eller atrofi av den mediala främre cortexen, en nyckelregion i hjärnans främre lob som genererar det djupa, återställande slumret som vi trivs i vår ungdom .

"Ju sämre atrofien i den här hjärnregionen hos äldre vuxna är ju mer okoordinerade och dåligt tidsbestämda deras djupa sömnvågor", säger Walker. "Men det finns en silverfodring: Sömn är nu ett nytt mål för potentiell terapeutisk ingrepp."

För att förstärka långsamma vågor och få dem till optimal synkronisering med spindlar planerar forskare att applicera elektrisk hjärnstimulering till frontalloben i framtida experiment.

"Genom att elektriskt öka dessa nighttime brainwaves hoppas vi återställa en viss hälsosam djup sömn hos äldre och dem med demens, och därmed rädda aspekter av deras lärande och minne", säger Walker.

För undersökningen jämförde forskare det dagliga minnet av 20 friska vuxna i deras 20s till den hos 32 friska äldre vuxna, mestadels i deras 70s. Innan du gick och lägger dig till en full natts sömn, lärde du dig och testades sedan på 120 ordsatser.

När de sov sovde forskare sin elektriska hjärnvågaktivitet med hjälp av hårbottenelektrofalfografi (EEG). Nästa morgon testades deltagarna igen på ordet par, den här gången genomgick funktionella och strukturella magnetiska resonansbilder (fMRI) -skanningar.

EEG-resultaten visade att hos äldre personer toppade spindlarna tidigt i minneskonsolideringscykeln och missade synkroniseringen med de långsamma vågorna.

Vidare visade hjärnbildningsgraden atrofi i den mediala främre cortexen hos äldre vuxna, vilket tyder på att försämringen i frontalsken hindrar djupa, långsamma vågor att perfekt synkronisera med spindlar.

Förutom Walker och Helfrich, Robert Knight och William Jagust från UC Berkeley och Bryce Mander, nu av UC Irvine, är coauthors av studien.

Källa: UC Berkeley

Relaterade böcker:

at InnerSelf Market och Amazon