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睡眠中の瞳孔の大きさから記憶がどのように処理されるかが明らかになる

クレジット: Pixabay/CC0 パブリック ドメイン コーネル大学の研究者らは、脳が強力で長く続く記憶をいつどのように形成するかを理解する上で生徒が鍵となることを発見した。 研究者らは、脳電極と小型視線追跡カメラを備えたマウスを研究することにより、記憶が再生され、記憶が定着していることを突き止めた。 瞳 ノンレム睡眠の下位段階で収縮します。瞳孔が開くと、古い記憶に対してこのプロセスが繰り返されます。 これまで知られていなかった微細構造によって睡眠のこれら 2 つのサブステージを分離する脳の能力は、1 つの記憶の固定化によって別の記憶が消去される「壊滅的な忘却」を防ぐものです。 この発見は、人間のためのより良い記憶強化技術につながる可能性があり、コンピュータ科学者の訓練に役立つ可能性があります。 人工ニューラルネットワーク より効率的になるために。研究、 出版された で 自然、アザハラ・オリバ助教授とアントニオ・フェルナンデス・ルイス助教授が率いました。 1か月にわたって、マウスのグループは迷路で水や報酬のクッキーを集めるなど、さまざまな作業を教えられた。次に、マウスには脳電極と、瞳孔の動きを追跡するために目の前に吊り下げられた小型のスパイカメラが装着されました。ある日、ネズミたちは新しいことを学びました タスク そして彼らが眠りにつくと、電極が彼らの身体を捉えた。 神経活動 そしてカメラは彼らの瞳孔の変化を記録した。 「ノンレム睡眠は実際の記憶の固定が行われるときで、その瞬間は人間には検出できない非常に短い時間、たとえば100ミリ秒です」とオリバ氏は語った。 「脳は、一晩中非常に高速かつ非常に短い記憶の選別をどのようにして分配するのでしょうか?そして、それは、私たちがすでに持っている古い知識を妨げない方法で、入ってくる新しい知識をどのように分離するのでしょうか?私たちの心は？」 の 録音 睡眠中のマウスの時間構造は、これまで考えられていたよりも多様であり、人間の睡眠段階によりよく似ていることを示しました。中断することで、 ネズミは異なる瞬間に睡眠をとり、その後、彼らが学習したタスクをどの程度思い出しているかをテストしたところ、研究者たちはプロセスを解析することができました。 マウスがノンレム睡眠の下位段階に入ると瞳孔が縮小し、ここで最近学習したタスク、つまり新しい記憶が再活性化され、以前の知識は強化されません。逆に、瞳孔が開くと、古い記憶が再生され、統合されます。 「それは新しい学習、古い知識、新しい学習、古い知識のようなもので、それは睡眠中にゆっくりと変動します」とオリバ氏は言いました。 「私たちは、脳には新しい学習と古い知識を分ける中間の時間スケールがあると提案しています。」 詳細情報: 睡眠の微細構造が記憶の再生を組織し、 自然 （2024年）。 DOI: 10.1038/s41586-024-08340-w…