Pyramidenneuronen in der Großhirnrinde. (Juan Gaertner/Getty Images) Eine neue Studie hat eine wichtige Art und Weise aufgezeigt, wie Schlaf dem Gehirn dabei hilft, Emotionen für den nächsten Tag zu verarbeiten. Die Ergebnisse wurden zwar an Mäusen entdeckt, könnten uns aber auch dabei helfen, einige der Rätsel des menschlichen Schlafs zu lösen.
Die Rolle des Schlafs für die Gehirnfunktion ist immer noch ein Rätsel, aber es gibt sie überwältigende Beweise dass der REM-Schlaf (Rapid Eye Movement) Menschen dabei hilft, ihre emotionalen Erinnerungen zu festigen.
Aber wie sich das tatsächlich im Gehirn auswirkt, ist etwas, was Wissenschaftler noch untersuchen.
Der präfrontale Kortex ist ein Teil des Gehirns, der stark an der emotionalen Verarbeitung beteiligt ist, und dennoch sind während des REM-Schlafs einige seiner Neuronen, sogenannte Pyramidenneuronen, betroffen seltsam ruhig .
Das mag zunächst paradox klingen. Denn wie hilft uns dieser Teil des Gehirns dabei, unsere Emotionen im Schlaf zu kontrollieren, wenn er nicht aktiv ist, wenn wir tatsächlich ein wenig schlafen?
Wie sich herausstellt, ist Schweigen auch ein mächtiges Werkzeug. Untersuchungen an schlafenden und wachen Mäusen legen nahe, dass die Beruhigung des präfrontalen Kortex während des REM-Schlafs dazu beiträgt, dass das gesamte System neu gestartet wird.
Die Ergebnisse stimmen mit überein andere aktuelle Studien Dies deutet darauf hin, dass der Schlaf die neuronale Aktivität unter Kontrolle hält.
Ohne richtigen REM-Schlaf können die Netzwerke im Gehirn mit emotionalen Botschaften wie Angst „übersättigt“ werden, was es schwieriger macht, wichtige Signale aus Hintergrundgeräuschen zu erkennen. Im wachen Zustand kann dies dazu führen, dass sich eine Maus übermäßig ängstlich oder nicht ängstlich genug verhält.
Wenn sie aktiv und wach sind, empfangen Neuronen im Gehirn Nachrichten von ihren „Armen“ (auch bekannt als Dendriten). Diese Nachrichten werden dann an den Körper des Neurons (auch bekannt als Soma) weitergeleitet, der für die Weitergabe von Nachrichten an andere Neuronen verantwortlich ist.
Während des REM-Schlafs scheinen sich Neuronen im präfrontalen Kortex von Mäusen jedoch anders zu verhalten. Die Dendriten zeigen eine erhöhte Aktivität, das Soma hingegen eine verminderte Aktivität.
„Das bedeutet eine Entkopplung der beiden Zellkompartimente, also Soma im Tiefschlaf und Dendriten im Hellwach“, erklärt Neurologe Antoine Adamantidis von der Universität Bern in der Schweiz.
Vereinfacht ausgedrückt bedeutet diese Entkopplung, dass Neuronen bereits empfangene Informationen verarbeiten, aber keine Nachrichten weitersenden.
Da der Körper des Neurons nicht mehr so viele Nachrichten sendet, haben die Arme des Neurons Zeit, die bereits empfangenen Informationen zu konsolidieren und im Wesentlichen zu „lernen“, welche eingehenden Nachrichten gesendet werden sollen und welche nicht.
Dadurch kann das Gehirn am nächsten Tag besser auf Umweltveränderungen reagieren, sodass Tiere besser zwischen Gefahr und Sicherheit unterscheiden können.
Als die Aktivität von Dendriten während des REM-Schlafs gehemmt wurde, verloren die Mäuse in der Studie ihre Fähigkeit, zwischen akustischen Hinweisen zu unterscheiden, die mit Gefahr und Sicherheit verbunden sind.
Während das Soma während des REM-Schlafs nicht effektiv zum Schweigen gebracht wurde, reagierten die Mäuse insgesamt besser auf Gefahrensignale.
„Dies kann zu einer Überkonsolidierung emotionaler Erinnerungen führen, die bei posttraumatischen Belastungsstörungen und anderen affektiven psychiatrischen Störungen und Stimmungsstörungen beobachtet wird, die häufig mit REM-Schlafstörungen einhergehen“, so die Autoren vorschlagen .
Der Mechanismus wurde in menschlichen Neuronen noch nicht beobachtet, aber die Ergebnisse könnten Wissenschaftlern helfen, besser zu verstehen, warum es zu Erkrankungen wie posttraumatischen Belastungsstörungen und Schlafstörungen kommt so eng miteinander verbunden .
Die Studie wurde veröffentlicht in Wissenschaft .