“Bác sĩ” của trí nhớ là giấc ngủ

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Nghiên cứu cho thấy giấc ngủ làm giảm gia tăng mối nguy hại của nhiều kết nối trong bộ não.

Nghiên cứu mới cho thấy giấc ngủ không chỉ làm cơ thể tươi tỉnh lại mà nó còn ‘bật nút’ khởi động lai bộ não, giúp bộ não luôn linh hoạt và sẵn sàng để tiếp thu cái mới.

Cho dù là sóng ngủ nhỏ (ngủ ngắn hạn) hoặc giấc ngủ chưa sâu (REM), nhưng giấc ngủ vẫn làm thay đổi hoạt tính hóa sinh của bộ não, và thay đổi này cần thiết để tiếp tục tiếp thu những cái mới. Đây là những gợi ý nghiên cứu được nêu ra vào ngày 18 tháng 11 tại cuộc họ thường niên của Society for Neuroscience.

Có hàng trăm gen phản ứng khác nhau khi một con vật buồn ngủ hơn là khi thức, Chiara Cirelli thuộc đại học Wisconsin-Madison cho biết. Cirelli và các bạn đồng nghiệp đang nổ lực để ổn định một cuộc tranh cãi lâu nay về vấn đề tại sao giấc ngủ lại quan trọng. Một giả thuyết cho rằng giấc ngủ giúp củng cố trí nhớ bằng cách đáp lại thông tin được tiếp thu trong ngày. Một giả thuyết khác thì cho rằng giấc ngủ là để củng cố năng lượng.

Cirelli và những nhà nghiên cứu khác đưa ra bằng chứng tại cuộc họp về khoa học nghiên cứu não bộ cho rằng giấc ngủ có thể thực hiện cả hai chức năng trên. 

Nghiên cứu trên chuột bạch, Cirelli và các bạn đồng nghiệp khám phá ra rằng một phân tử cùng với thành phần axit amin hóa học não bộ khiến cho chuột bạch tỉnh lâu hơn. Phân tử, cơ quan cảm thụ thành phần axit amin GluR1, giúp tăng các kết nối, được gọi là các khớp thần kinh, giữa các nơ-ron. Khi những con chuột bạch tỉnh, số lượng GluR1 trong bộ não có thể lên cao hơn 40% mức độ được tìm thấy khi nó đã ngủ được vài giờ đồng hồ.

Một nghiên cứu mới trên những con ruồi cái đã cho thấy rằng tất cả các khu vực trên bộ não có tỷ lệ phân tử được tìm thấy trong các khớp thần kinh cao hơn nhiều. Thông thường, việc củng cố một khớp thần kinh là một việc tốt. Nó là một trong những bước suy nghĩ quan trọng trong thông tin bộ nhớ. Nhưng bộ não không thể tiếp tục duy trì những kết nối đang tồn tại mãi mãi, Cirelli cho biết.

“Chúng ta không đủ sức để tiếp tục phát triển các khớp thần kinh của chúng ta trong ngày một ngày hai, bởi vì  ngay từ rất sớm chúng sẽ không thể chịu đựng được,” bà cho biết. “Những khớp thần kinh mạnh hơn tại một cái giá rất cao.”

Nó làm tiêu hao rất nhiều năng lượng, các cung cấp hoạt chất trong tế bào và những nguồn khác để duy trì các kết nối. Và nếu một nơ-ron đặt tất cả năng lượng của nó vào trong các khớp thần kinh già cỗi để tiếp tục duy trì các khớp thần kinh này, nó sẽ không bao giờ hình thành cái mới, điều này khiến cho nó không thể tiếp thu được những điều mới.

Nhóm của Cirelli đã phát hiện ra rằng giấc ngủ phá vỡ các phân tử  mà chúng tạo thành các khớp thần kinh. Đặc biệt, một giấc ngủ ngắn thì rất quan trọng cho việc tạo ra số lượng khớp thần kinh – tạo thành các phân tử trong bộ não. Nhóm nghiên cứu cũng chỉ ra trong một nghiên cứu mới của con người về việc quấy rầy giấc ngủ ngắn bằng cách mở một âm thanh yên tĩnh trong khi người ta đang ngủ làm giảm kết quả tiếp thu cái mới.

Quấy rầy giấc ngủ ngắn cũng có thể gây ra giấc ngủ không sâu, Gina Poe, nhà nghiện cứu về giấc ngủ tại đại học Michigan ở Ann Arbor cho biết, do vậy nhiều nghiên cứu cho thấy rằng giấc ngủ ngắn là giai đoạn quan trọng để làm sạch bộ não. Nhưng rõ ràng là giấc ngủ rất quan trọng trong việc làm sạch bộ nhớ cũ để có thể tiếp thu thông tin mới, bà cho biết.

“Giấc ngủ thì không chỉ dành cho việc xây dựng cái mới  mà nó còn loại bỏ cái cũ,” Poe cho biết.

Những bộ nhớ liên kết tên và gương mặt, ví dụ, việc gọi têncon cá ngựa (một con ngựa biển) lần đầu được lưu một phần trong bộ não. Nhưng hình ảnh và tên của con cá ngựa chỉ được lưu trong bộ nhớ ngắn hạn. Trong một phần khác của bộ não những ghi nhớ được dự trữ và thông tin về con cá ngựa phải được xóa đi để tạo thành những ghi nhớ mới.

Poe và các bạn đồng nghiệp đã khám phá ra rằng giấc ngủ không sâu (REM) làm mất đi những hoạt chất não bộ như Norepinephrine và Serotonin (chất dẫn truyền thần kinh), cả hai được dùng cho việc ổn định các khớp thần kinh. Việc tiêm serotonin vào trong bộ não của con chuột bạch trong lúc ngủ đã hủy hoại khả năng hình thành các loại ghi nhớ nào đó của nó, đề nghị rằng khả năng xóa đi các kết nối cũ trong lúc ngủ rất quan trọng cho việc tạo ra những bộ nhớ mới.

(Theo PhysOrg-Sở KHCN Đồng Nai )