Se a volte in un sogno vedi eventi del passato, forse questo è vero per una ragione. Si è scoperto che durante il sonno, il cervello lavora per consolidare e organizzare i ricordi. In effetti, gli scienziati sanno da tempo che il cervello ha bisogno di dormire per rivisitare gli eventi della giornata e trasferirli nell'archiviazione a lungo termine dei ricordi. Questo è il motivo per cui agli studenti viene spesso consigliato di studiare prima di andare a letto prima dell'esame - per memorizzare bene il materiale. Tuttavia, il meccanismo con cui il cervello immagazzina i ricordi è poco conosciuto. Recentemente, minuscoli microelettrodi posizionati nel cervello di due pazienti epilettici hanno mostrato per la prima volta esattamente come i neuroni nel cervello vengono attivati durante il sonno per "riprodurre" i nostri ricordi a breve termine e spostarli in un deposito permanente.
Tracciamento dei singoli neuroni
Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Reports, è stato condotto utilizzando Braingate, un dispositivo collaborativo tra la Brown University, la Stanford University e la Case Western Reserve University. Negli ultimi 10 anni, i ricercatori hanno sviluppato interfacce cervello-computer che consentono alle persone con sclerosi laterale amiotrofica (SLA) e altre malattie neurologiche, lesioni cerebrali traumatiche o perdita di arti di utilizzare segnali cerebrali per muovere cursori del computer, braccia robotiche e altri dispositivi di assistenza.
In un nuovo studio, i chirurghi hanno impiantato minuscoli elettrodi nella parte superiore del cervello di due pazienti paralizzati e hanno chiesto loro di pensare a muovere il braccio in una direzione specifica. Mostrando il comportamento dei neuroni durante il pensiero, il decodificatore può tradurre il pensiero in parole o azioni utilizzando protesi robotiche e altri dispositivi di assistenza.
Un neurone è una cellula elettricamente eccitabile che elabora, immagazzina e trasmette informazioni utilizzando segnali elettrici e chimici.
Come scrivono gli autori del lavoro, neuroni diversi hanno direzioni preferite diverse. Alcuni aumentano la loro velocità ogni volta che una persona vuole alzare la mano; altri quando una persona vuole spostarsi a destra oa sinistra. Ora, grazie al lavoro svolto, dal modello di attivazione dei neuroni, gli scienziati possono determinare in quale direzione una persona muoverà la sua mano.
Durante l'esperimento, a due pazienti con dispositivi impiantati è stato chiesto di fare un pisolino. Durante il sonno, la loro attività neurale è stata registrata come linea di base. Ciascuno ha poi giocato a un simulato gioco elettronico Simon degli anni '80 in cui ai giocatori veniva chiesto di ripetere lo stesso ordine di movimenti leggeri del gioco appena mostrato. Naturalmente, entrambi i soggetti non hanno mosso gli arti come ha fatto Simon. Hanno usato la mente per ripetere le azioni del gioco - in questo momento l'attività neurale è stata registrata. I risultati hanno mostrato che durante il sonno diurno, l'attività neuronale era identica a quella registrata durante il gioco effettivo dei due soggetti. Ciò significa che il loro cervello ha continuato a giocare dopo essersi addormentati, riproducendo gli stessi schemi nel cervello.
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Gli scienziati leggono nella mente
Come scrive Newsweek, una comprensione completa di come i ricordi vengono immagazzinati nel cervello può aiutare a scoprire come funzionano le funzioni cerebrali di base. Inoltre, l'uso di tale tecnologia per studiare l'attività neurale durante il sonno non ha precedenti. Gli autori dello studio sperano che in futuro saranno in grado di sviluppare trattamenti più efficaci per malattie che causano disturbi della memoria, come il morbo di Alzheimer.
Un uomo parzialmente paralizzato controlla un arto robotico usando il dispositivo Braingate
Permettetemi di ricordarvi che il sonno è un processo vitale in cui i ricercatori cercano di capire da più di un secolo. Così, solo tre anni fa, il grande pubblico è diventato consapevole dei ritmi circadiani - ritmi con un periodo di circa 24 ore, che tutti gli esseri viventi sulla Terra hanno e che - compreso - sono responsabili del tempo del sonno e della veglia. E il mio collega Artem Sutyagin ha scritto un materiale dettagliato e affascinante sui motivi per cui le persone generalmente fanno sogni. Consiglio vivamente di leggere.
Nel concludere questo articolo, non posso non menzionare che lo studio non è privo di limitazioni: solo due pazienti erano i soggetti. Tuttavia, è altrettanto importante notare che il dispositivo Braingate viene generalmente utilizzato molto raramente - ad esempio, solo 12 di questi dispositivi sono stati impiantati durante tutto il tempo. Comunque sia, questo non toglie in alcun modo il fatto che ci stiamo avvicinando sempre di più alla vera lettura della mente. E anche di più. Quando pensi che impareremo a leggere nella mente e dove ci porterà?
Lyubov Sokovikova
