Kajian Tikus Menunjukkan Bagaimana Kekurangan Tidur Memudaratkan Ingatan
Penemuan dari usaha penyelidikan antarabangsa membantu para saintis memahami cara kurang tidur mempengaruhi ingatan secara negatif.
Penyelidik dari Universiti Groningen (Belanda) dan Pennsylvania mendapati bahawa pada tikus, lima jam kurang tidur menyebabkan hilangnya hubungan antara neuron di hipokampus, kawasan otak yang berkaitan dengan pembelajaran dan ingatan.
Kajian itu, akan diterbitkan dalam jurnal eLife, adalah orang pertama yang memberikan perincian mengapa memori terganggu ketika kurang tidur.
"Jelas bahawa tidur memainkan peranan penting dalam ingatan - kita tahu bahawa tidur siang membantu kita mengekalkan kenangan penting. Tetapi bagaimana kurang tidur mengganggu fungsi dan ingatan hippocampal kurang jelas, ”kata penulis pertama Robbert Havekes, Ph.D., Penolong Profesor di Groningen Institute for Evolutionary Life Sciences.
Telah diusulkan bahawa perubahan dalam hubungan antara sinapsis - struktur yang membolehkan neuron menyampaikan isyarat antara satu sama lain - dapat mempengaruhi memori.
Untuk mengkaji perkara ini lebih jauh, para penyelidik meneliti kesan jangka pendek kehilangan tidur pada struktur dendrit, peluasan sel saraf yang bercabang di mana impuls diterima dari sel sinaptik lain, di otak tikus.
Mereka pertama kali menggunakan kaedah pewarnaan perak Golgi untuk memvisualisasikan panjang dendrit dan bilangan dendrit dendrit pada hippocampus tikus setelah lima jam kurang tidur, tempoh kehilangan tidur yang diketahui mengganggu penyatuan memori.
Analisis mereka menunjukkan bahawa kurang tidur secara signifikan mengurangkan panjang dan kepadatan tulang belakang dendrit yang tergolong dalam neuron di wilayah CA1 hippocampus.
Mereka mengulangi percubaan kehilangan tidur, tetapi membiarkan tikus tidur tidak terganggu selama tiga jam selepas itu. Tempoh ini dipilih berdasarkan karya saintis sebelumnya yang menunjukkan bahawa tiga jam sudah cukup untuk memulihkan kekurangan yang disebabkan oleh kurang tidur.
Kesan kurang tidur lima jam pada tikus dibalikkan sehingga struktur dendritiknya serupa dengan yang diperhatikan pada tikus yang telah tidur.
Para penyelidik kemudian menyiasat apa yang berlaku semasa kurang tidur pada tahap molekul.
"Kami ingin tahu apakah perubahan struktur pada hippocampus mungkin berkaitan dengan peningkatan aktiviti protein cofilin, kerana ini dapat menyebabkan penyusutan dan kehilangan dendritik duri," kata Havekes.
"Kajian lebih lanjut kami menunjukkan bahawa mekanisme molekul yang mendasari kesan negatif dari kehilangan tidur sebenarnya menyasarkan cofilin.
"Menyekat protein ini dalam neuron hipokampus tikus yang kurang tidur tidak hanya mencegah hilangnya hubungan neuron, tetapi juga membuat proses memori tahan terhadap kehilangan tidur. Tikus yang kurang tidur belajar dan juga subjek yang kurang tidur. "
Ted Abel, Ph.D., Profesor Biologi Keluarga Brush di University of Pennsylvania dan pengarang kanan kajian ini, menjelaskan: "Kurang tidur adalah masalah biasa dalam masyarakat moden kita 24/7 dan mempunyai akibat yang teruk bagi kesihatan, kesejahteraan keseluruhan, dan fungsi otak.
"Walaupun ada kajian selama puluhan tahun, alasan mengapa kehilangan tidur memberi kesan negatif terhadap fungsi otak masih belum diketahui. Penerangan novel kami mengenai jalan yang kurang tidur mempengaruhi penyatuan memori menyoroti pentingnya kemampuan rangkaian sel neuron untuk menyesuaikan diri dengan kehilangan tidur.
"Apa yang paling mencolok ialah sambungan saraf ini dipulihkan dengan tidur pulih selama beberapa jam. Oleh itu, apabila subjek berpeluang mengejar tidur yang sangat diperlukan, mereka dengan cepat merombak otak mereka. "
Sumber: Elife / EurekAlert