Søvnforskere Dyp søvn er svært viktig for hjernens evne til å lære
Omtrent en av fire tyskere lider av søvnforstyrrelser. Dette betyr ikke bare at lider ofte er trette, men også øker risikoen for ulike sykdommer. Det påvirker også kognitive evner. Fordi dyp søvn er viktig for hjernens læringsevne.
Søvnforstyrrelser truer helsen din
Ifølge Robert Koch-instituttet lider om lag 25 prosent av tyskerne av søvnforstyrrelser, og søvn er ofte ikke avslappet for ytterligere elleve prosent. Dette har innvirkning på helsen. De som sover permanent, ikke bare lider av tretthet, men har også større risiko for forhold som depresjon, angstlidelser, diabetes og også kardiovaskulære sykdommer som hjerteinfarkt. Og nylig viste en studie at søvnforstyrrelser kan øke risikoen for slag. Men god søvn er ikke bare viktig for helsen din, men også for hjernens evne til å lære, som sveitsiske forskere rapporterer.
Etter søvnløshet kan mentale oppgaver håndteres verre
De fleste vet av egen erfaring at enda en søvnløs natt kan gjøre mentale oppgaver vanskelig å mestre neste dag.
Fordi hjernen trenger nok søvn til å lære. Forskere ved University of Zurich og Swiss Federal Institute of Technology (ETH) Zurich har nå for første gang en årsakssammenheng mellom dyp søvn og evnen til å lære bevist.
I journalen "Nature Communications" rapporterer de om deres resultater.
Årsakssammenheng mellom dyp søvn og læringsevne
Eksperter mener at dyp søvn er viktig for å opprettholde hjernens læringsevne på lang sikt. Mens vi er våken, får vi stadig inntrykk av vårt miljø, som mange forbindelser mellom nervecellene - kalt synapser - opphisset og midlertidig styrket.
Bare i søvn normaliseres spenningen av synapser igjen. Uten en gjenopprettingsfase forblir mange synapser maksimalt spent, slik at ingen endring i systemet er mulig lenger: Læringsevnen er blokkert.
Forbindelsen mellom dyp søvn og læringsevne har lenge vært kjent og bevist. For første gang var de sveitsiske forskerne imidlertid i stand til å vise en årsakssammenheng i menneskets hjerne.
Reto Huber, University of Zurich professor ved Children Hospital og barne- og ungdomspsykiatri Zürich og Nicole Wenderoth, ETH Zürich professor ved Institutt for helsefag og teknologi har vært i stand til å manipulere den dype søvn av fag målrettet.
"Vi har utviklet en metode som gjør at vi kan redusere søvndybden til en bestemt hjernegruppe og dermed bevise årsakssammenhenget mellom dyp søvn og læringsevne," sa Reto Huber i en uttalelse.
Subjektiv søvnkvalitet ikke svekket
Som en del av studien måtte fagene i løpet av dagen lære forskjellige sekvenser av fingerbevegelser. I løpet av natten ble deltakerens hjerneaktivitet overvåket av EEG under søvnen.
Mens studiedeltakerne var i stand til å sove uforstyrret på den første dagen etter læringsfasen, ble deres søvn spesielt påvirket på den andre testdagen - ved hjelp av akustisk stimulering i den dype søvnfasen.
Forskerne lokaliserte akkurat denne hjernen regionen, som er ansvarlig for å lære de nevnte fingerbevegelsene, så kontrollen av motoriske ferdigheter (motor cortex). Fagene var uvitende om denne manipulasjonen.
Forstyrret dyp søvn forringer effektiviteten
I et andre trinn ble det undersøkt hvordan påvirkning av dyp søvn påvirker motorlæringsoppgavene den påfølgende dagen. For å gjøre dette, observert forskerne hvordan deltakernes lærings- og ytelseskurver endret seg i løpet av forsøket.
Som forventet var deltakerne i stand til å lære motoroppgaven godt, spesielt om morgenen. Jo senere timen, jo høyere feilfrekvensen. Etter å ha sovet, ble evnen til å lære seg forbedret igjen betydelig. Ikke så etter natten med den manipulerte søvnfasen.
Her var betydelige ytelsestap og betydelige vanskeligheter med å lære fingerbevegelsene. Læringsevnen var like svak som på kvelden den første testdagen. Manipulering av motorcortex reduserte ikke spenningen av de tilsvarende synapsene under søvnen.
"I den fortsatt energibrevne hjerneområdet var læring mettet og tillatt ikke lenger noen endringer, slik at læringsmotoriske ferdigheter ble hemmet," sa Nicole Wenderoth.
I et kontrollforsøk manipulerte forskerne med samme oppgave en annen hjerneområde under dyp søvn. Her viste imidlertid ingen effekt på deltakerens ytelse.
Ifølge forskerne er de nye funnene et viktig skritt i studien av menneskelig søvn. Deres mål er å inkludere funnene i kliniske studier.
"Det er mange sykdommer som også manifesterer seg under søvn, som epilepsi. Takket være den nye metoden håper vi å kunne påvirke de hjerneområdene som er direkte knyttet til sykdommen, sier Reto Huber. Dette kan bidra til å forbedre tilstanden til berørte pasienter. (Ad)