Az immár 15 éve működő, már több mint negyedmillió cikket publikáló, orvosoknak és a nagyközönségnek is szóló brit egészségügyi portál, a Medical News Today idén májusban egy érdekes vizsgálatról számolt be. Ennek során a Zürichi Egyetem és a szintén zürichi székhelyű Eidgenössische Technische Hochschule (ETH; Szövetségi Technológiai Intézet) kutatói azt próbálták kideríteni, hogy miként befolyásolja az agy tanulási képességét, ha a vizsgált személyek éjszakai nyugalmát megzavarják a mély álom szakaszában.
Hat férfit és hét nőt kértek meg mozgásos feladatok teljesítésére (egészen pontosan egy sor ujjmozdulatot kellett elsajátítaniuk), első alkalommal egy zavartalan alvással töltött éjszaka után, majd úgy, hogy a kísérleti személyek éjjeli nyugalmát megzavarták akkor, amikor a mély álom fázisában voltak. A vizsgálat során a kutatók kifejlesztettek egy módszert, ami lehetővé teszi, hogy az alvás mélységét csak az agy egy bizonyos részében csökkentsék – ez esetben a mozdulatok megtanulásáért felelős agyi képletben, az úgynevezett motoros kéregben (ld. a keretes írást).

Megvan az érintett agyterület!
Ahogy az várható volt, a pihentető alvást követő reggelen a résztvevők nagyon ügyesen reprodukálták az előző napon tanult mozdulatsorokat, majd teljesítményük – szintén megjósolható módon – napközben az elfáradásukkal párhuzamosan romlott egészen estig. Ezután következett az az éjszaka, amikor megzavarták a vizsgálati személyek álmát – ezt úgy intézték a kutatók, hogy az érintettek észre se vegyék a manipulációt. A következő reggelre a kísérleti alanyok tanulási teljesítménye jelentősen romlott: ugyanolyan rosszul teljesítettek a nap első óráiban, mint a pihentető alvással töltött éjszakát követő estén.
A tudósoknak arra is gondja volt, hogy ellenőrizzék: valóban azt az agyterületet találták meg, melynek mély álma befolyásolja képességünket az új mozdulatok elsajátítására. Megismételték a kísérletet oly módon, hogy a vizsgálati személyeknek ugyanazt a feladatot kellett elvégezniük, de az első napot követő éjszaka folyamán egy másik agyi területet manipuláltak. Az ellenőrzés megerősítette a tudósok előzetes elképzelését, ugyanis a beavatkozás ezúttal nem eredményezett változást a résztvevők teljesítményében.

Elmarad a szinapszisok regenerálódása
A kutatók szerint a jelenség oka, hogy a manipulációval megzavart mély alvás során az idegsejtek szinapszisai nem regenerálódnak, ahogy általában a pihentető alvás során. (Szinapszisnak az idegsejtek között lévő mikroszkopikus teret nevezik, ez az ingerületátvitel helye. Szinapszisok találhatók az ideg- és izomsejtek, illetve az idegsejtek és mirigyek között is.) A nap folyamán a környezetből érkező ingerek hatására szinapszisaink izgalmi állapotba kerülnek, alvás közben viszont tevékenységük normalizálódik. E helyreállító időszak nélkül a szinapszisok túl hosszú ideig maradnak felfokozott izgalmi állapotban. Ez viszont akadályozza az emberi agy egyik legfigyelemreméltóbb képességét, az úgynevezett neuroplaszticitást – ez utóbbi az idegrendszer azon tulajdonsága, hogy a tapasztalatok hatására alkalmazkodni vagy változni tud. Ez a képesség segíti az idegrendszer gyógyulását olyankor is, amikor valamilyen fizikai sérülésből épülünk fel.

Az epilepszia kezelésében is segíthet?
A kutatók egyébként messze önmagán túlmutató jelentőséget tulajdonítanak az eredményeknek. Mégpedig azért, mert azt remélik: az új módszer alkalmazásával képesek lesznek manipulálni azokat a specifikus agyterületeket, amelyek közvetlenül kapcsolódnak egyes betegségekhez, mint például az epilepsziához. (A cikk angolul az interneten itt olvasható: medicalnewstoday.com/articles/317597.php. A Medical News Today írása egy olyan anyagon alapul, amely eredetileg a Nature Communications című szakfolyóiratban jelent meg.)

P. Gy. 

Gyógyhír Magazin