Die Aktivierung der Neuronen würde schlafende Mäuse innerhalb von Sekunden in den REM-Schlaf versetzen. REM wird von der totalen Lähmung der Skelettmuskulatur und der Kortexaktivierung begleitet, was die Menschen daran hindert, die Träume jeder Nacht auszuleben. Wenn die Neuronen jedoch inaktiviert waren, war die Fähigkeit der Maus, in den REM-Schlaf einzutreten, reduziert oder eliminiert.
Yang Dan, der Hauptautor der Studie und Professor an der UC Berkeley, kommentierte die Ergebnisse: „Früher dachte man, dass diese Region des Rückenmarks nur an der Lähmung der Skelettmuskulatur während des REM-Schlafs beteiligt ist. Was wir gezeigt haben, ist, dass diese Neuronen alle Aspekte des REM-Schlafs auslösen, einschließlich der Muskellähmung und der typischen kortikalen Aktivierung, die das Gehirn wacher erscheinen lässt als im Nicht-REM-Schlaf.“
In 94 % der von den Neurowissenschaftlern durchgeführten Experimente fanden die Forscher heraus, dass die Mäuse innerhalb von Sekunden nach der Neuronenaktivierung in den REM-Schlaf eintraten.
„Aufgrund der starken Induktion des REM-Schlafs glauben wir, dass dies ein kritischer Knoten eines relativ kleinen Netzwerks sein könnte, das die Entscheidung trifft, ob Sie in den Traumschlaf gehen oder nicht“, fügte Dan hinzu.
Die Forscher glauben, dass die Entdeckung ihnen helfen wird, die Komplexität von Träumen und Schlaf im Gehirn besser zu verstehen. Es wird auch Neurowissenschaftlern helfen zu verstehen, warum wir träumen, indem wir das Träumen nach Belieben beginnen und beenden.
Da REM-Schlafveränderungen mit psychiatrischen Störungen wie Stimmungsstörungen korrelieren, scheint die Studie einen Einblick in die emotionale und geistige Gesundheit zu geben.
„Wir hoffen, dass die Untersuchung des Schlafkreislaufs uns zu neuen Erkenntnissen über diese Störungen sowie über neurologische Erkrankungen führen kann, die den Schlaf beeinträchtigen, wie Parkinson und Alzheimer.“
Die Forscher fanden auch heraus, dass die Aktivierung der Neuronen im Gehirn die Wachheit nicht beeinflusst, während die Mäuse wach waren; Sie würden jedoch mehr als normal essen. GABAerge Neuronen sind Neuronen, die den Neurotransmitter namens Gamma-Aminobuttersäure (GABA) freisetzen. Sie sind am aktivsten, wenn Mäuse sich putzen oder fressen.
Das Forschungsteam verwendete die optogenetische Technik, um die REM-bezogenen GABAergen Neuronen im Medulla zu testen. Sie verwendeten auch ein Medikament, um die Neuronen zu inaktivieren, und stellten eine Verringerung des REM-Schlafs fest, aber die Reaktion war nicht so unmittelbar und hielt länger an, da das Medikament eine halbe Stunde brauchte, um zu wirken, und langsam nachließ.
Die Forscher werden weiterhin die Wirkung der Neuronen auf den REM-Schlaf und den Nicht-REM-Schlaf untersuchen.
Quellen für den heutigen Artikel:
Weber, F., et al., „Control of REM sleep by ventral mendulla GABAergic neurons“, Nature , 2015; 526(7573): 435; doi: 10.1038/natur14979.
Sanders, R., „Researchers find neural switch that turns dreams on and off“, UC Berkeley News Website, 15. Oktober 2015; http://news.berkeley.edu/2015/10/15/researchers-find-neural-switch-that-turns-dreams-on-and-off/ .
„Träume: Warum träumen wir?“ Medical News Today-Website, 31. Juli 2015; http://www.medicalnewstoday.com/articles/284378.php .