Neue Schlafmethode zeigt Geruch stärkt Erinnerungen

Eine neue Studie hat eine innovative Methode zur Unterstützung von Gedächtnisprozessen im Gehirn im Schlaf hervorgebracht.

Die Methode wurde von Forschern der Universität Tel Aviv (TAU) und des Weizmann Institute of Science in Israel entwickelt und basiert auf einem gedächtniserregenden Geruch, der einem Nasenloch verabreicht wird.

Forscher sagen, dass die Methode Forschern hilft zu verstehen, wie Schlaf das Gedächtnis unterstützt, und in Zukunft möglicherweise dazu beitragen könnte, die Gedächtnisfähigkeiten nach Hirnverletzungen wiederherzustellen oder Menschen mit posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) zu behandeln, für die das Gedächtnis häufig als Auslöser dient.

"Wir wissen, dass im Schlaf ein Prozess der Gedächtniskonsolidierung im Gehirn stattfindet", sagte Ella Bar, Doktorandin an der TAU und am Weizmann Institute of Science, die die Studie leitete. „Für die Speicherung des Langzeitgedächtnisses gehen Informationen allmählich vom Hippocampus - einer Gehirnregion, die als temporärer Puffer für neue Erinnerungen dient - zum Neokortex über. Wie dieser Übergang abläuft, bleibt jedoch ein ungelöstes Rätsel. “

"Durch das Auslösen von Konsolidierungsprozessen auf nur einer Seite des Gehirns während des Schlafes konnten wir die Aktivität zwischen den Hemisphären vergleichen und die spezifische Aktivität isolieren, die der Reaktivierung des Gedächtnisses entspricht", fügte Professor Yuval Nir von der Sackler Faculty of Medicine und der Sagol School der TAU hinzu of Neuroscience, ein Hauptforscher der Studie.

"Über die Förderung des grundlegenden wissenschaftlichen Verständnisses hinaus hoffen wir, dass diese Methode in Zukunft auch klinische Anwendungen haben kann", sagte Bar. „Zum Beispiel zeigen posttraumatische Patienten eine höhere Aktivität in der rechten Hemisphäre, wenn sie sich an ein Trauma erinnern, möglicherweise aufgrund seines emotionalen Inhalts. Die von uns entwickelte Technik könnte möglicherweise diesen Aspekt des Gedächtnisses während des Schlafes beeinflussen und den emotionalen Stress verringern, der mit dem Abrufen des traumatischen Gedächtnisses einhergeht. Darüber hinaus könnte diese Methode weiterentwickelt werden, um die Rehabilitationstherapie nach einseitiger Hirnschädigung durch Schlaganfall zu unterstützen. “

Die Forscher erklären, dass die Studie mit dem Wissen begann, dass Erinnerungen, die mit Orten auf der linken Seite einer Person verbunden sind, meist in der rechten Gehirnhälfte gespeichert sind und umgekehrt.

Während sie dem Duft einer Rose ausgesetzt waren, wurden die Forschungsteilnehmer gebeten, sich an die Position der Wörter zu erinnern, die entweder auf der linken oder rechten Seite eines Computerbildschirms angezeigt wurden. Die Teilnehmer wurden dann auf ihr Gedächtnis der Wortstellen getestet und machten dann ein Nickerchen im Labor. Während die Teilnehmer ein Nickerchen machten, wurde der Duft von Rosen erneut verabreicht, diesmal jedoch nur an ein Nasenloch, berichteten die Forscher.

Mit dieser „einseitigen“ Geruchsabgabe konnten die Forscher bestimmte Erinnerungen, die in einer bestimmten Gehirnhälfte gespeichert waren, reaktivieren und verstärken, erklärten sie.

Die Forscher zeichneten auch die elektrische Gehirnaktivität während des Schlafes mit EEG auf.

Die Ergebnisse zeigten, dass die „einseitige“ Rosenduftabgabe zu unterschiedlichen Schlafwellen in den beiden Hemisphären führte. Die Hemisphäre, die den Duft erhielt, zeigte nach den Ergebnissen der Studie bessere elektrische Signaturen der Gedächtniskonsolidierung im Schlaf.

Schließlich wurden die Probanden im wichtigsten Test von allen nach dem Aufwachen gebeten, sich nach dem Aufwachen einem zweiten Gedächtnistest über die Wörter zu unterziehen, denen sie vor dem Einschlafen ausgesetzt waren.

"Das Gedächtnis der Probanden war für Wörter, die auf der vom Geruch betroffenen Seite präsentiert wurden, signifikant besser als das Gedächtnis für Wörter, die auf der anderen Seite präsentiert wurden", sagte Bar.

"Unsere Ergebnisse unterstreichen, dass der Prozess der Gedächtniskonsolidierung durch externe Hinweise wie Gerüche verstärkt werden kann", fuhr sie fort. „Durch die spezielle Organisation der Geruchspfade können Erinnerungen auf einer Seite des Gehirns lokal manipuliert werden. Unser Ergebnis zeigt, dass die Gedächtniskonsolidierung wahrscheinlich einen nächtlichen „Dialog“ zwischen dem Hippocampus und bestimmten Regionen in der Großhirnrinde beinhaltet. “

Die Studie wurde veröffentlicht in Aktuelle Biologie.

Quelle: Amerikanische Freunde der Universität Tel Aviv