Schlaf resettet Neuronen für neue Erinnerungen am nächsten Tag

Eine gute Nachtruhe stellt unser Energieniveau wieder her, aber neue Forschungsergebnisse der amerikanischen Cornell- Universität zeigen, dass Schlaf auch eine andere Funktion wiederherstellt: Das Gedächtnis.

 

Wenn wir etwas lernen oder neue Erfahrungen machen, werden Neuronen (Nervenzellen) im Hippocampus, einem für das Gedächtnis wichtigen Bereich unseres Gehirns, aktiv. Später, während wir schlafen, wiederholen dieselben Neuronen das gleiche Aktivitätsmuster. Auf diese Weise speichert das Gehirn diese Erinnerungen in der Hirnrinde, einem anderen großen Bereich unseres Gehirns.

Teile des Hippocampus ruhen während des Schlafs

Aber warum können wir ein Leben lang neue Dinge lernen, ohne alle unsere Neuronen zu verbrauchen? Eine neue Studie im Fachmagazin „Science“ zeigt, dass zu bestimmten Zeiten während des Tiefschlafs bestimmte Teile des Hippocampus ruhen, so dass sich die Neuronen neu einstellen können.

„Auf diese Weise kann unser Gehirn dieselben Quellen, das heißt dieselben Neuronen, für neue Lernerfahrungen am nächsten Tag erneut verwenden“, erklärt Azahara Oliva, Professorin für Neurobiologie und Verhalten und eine der Studienautorinnen.

Der Hippocampus ist in drei Bereiche unterteilt: CA1, CA2 und CA3. CA1 und CA3 sind an der Codierung von Erinnerungen im Zusammenhang mit Zeit und Raum beteiligt und sind gut untersucht. Weniger bekannt ist CA2, das laut der neuen Studie den Hippocampus während des Schlafs stilllegt und neu einstellt.

Zur Behandlung von Krankheiten nutzen

Die Wissenschaftler glauben, dass sie diese Erkenntnisse nutzen können, um das Gedächtnis zu stärken, indem sie die Mechanismen der Gedächtnisfestigung beeinflussen. Dies könnte helfen, wenn die Gedächtnisfunktion nachlässt, wie bei der Alzheimer-Krankheit und anderen Demenzerkrankungen.

Noch wichtiger ist, dass die Wissenschaftler nun auch über Erkenntnisse verfügen, die es ermöglichen, negative oder traumatische Erinnerungen zu löschen, was bei der Behandlung von Krankheiten wie posttraumatischen Belastungsstörungen helfen könnte.

Schließlich trägt die Studie dazu bei, zu erklären, warum alle Tiere Schlaf brauchen: nicht nur, um Erinnerungen zu speichern, sondern auch, um das Gehirn zu resetten und es während der wachen Stunden funktionsfähig zu halten. „Das Gedächtnis ist ein dynamischer Prozess“, stellt Oliva fest.