在梦中睡眠时大脑可能会积极地忘记

当我们做出大部分梦想时，快速的眼球运动或快速眼动睡眠是一个迷人的时期。现在，在一项针对老鼠的研究中，一组日本和美国的研究人员表明，这也可能是大脑积极忘记的时候。他们的研究结果表明，睡眠过程中的遗忘可能是由大脑深处发现的神经元控制的，这些神经元以前曾被称为刺激食欲的激素。该研究由国家神经疾病和中风研究所(NINDS)资助，该研究所是美国国立卫生研究院的一部分。

“有没有想过为什么我们忘记了许多梦想?”加州门洛帕克SRI国际神经科学中心主任Thomas Kilduff博士说，该研究的高级作者发表在“科学”杂志上。“我们的研究结果表明，REM睡眠期间特定神经元组的发射可以控制大脑在睡眠良好后是否记得新信息。”

REM是每天晚上身体循环的几个睡眠阶段之一。它首先发生在入睡后约90分钟，其特点是睁眼，心率加快，四肢瘫痪，脑电波觉醒和做梦。

一个多世纪以来，科学家们一直在研究睡眠在记忆中的作用。虽然许多人已经证明睡眠有助于大脑储存新的记忆，但其他人，包括DNA双螺旋的共同发现者弗朗西斯·克里克，已经提出睡眠 - 特别是REM睡眠 - 的可能性可能是大脑积极消除的时候或忘记多余的信息。此外，最近对小鼠的研究表明，在睡眠期间 - 包括REM睡眠 - 大脑选择性地修剪在某些类型的学习中涉及的神经元之间形成的突触连接。然而，在这项研究之前，没有人展示过这种情况会如何发生。

“了解睡眠在遗忘中的作用可能有助于研究人员更好地了解各种与记忆相关的疾病，如创伤后应激障碍和老年痴呆症，”NINDS项目主任Janet He博士说。“这项研究提供了最直接的证据，即REM睡眠可能在大脑如何决定储存哪些记忆中发挥作用。”

Kilduff博士的实验室和他的合作者，日本名古屋大学的Yakiaka博士，已经花了数年时间研究了一种名为hypocretin / orexin的激素在控制睡眠和发作性睡病中的作用。发作性睡病是一种使人在白天感到过度困倦的疾病，有时会出现令人联想到REM睡眠的变化，如肢体肌张力丧失和幻觉。他们的实验室和其他人已经帮助显示嗜睡症可能与下丘脑中的hypocretin / orexin制造神经元的丧失有关，这是一种在大脑深处发现的花生大小的区域。

在这项研究中，Kilduff博士与Yamanaka博士的实验室和日本札幌北海道大学实验室的DVM博士Akira Terao一起研究产生黑色素浓缩激素(MCH)的邻近细胞。参与控制睡眠和食欲。与先前的研究一致，研究人员发现大多数(52.8%)的下丘脑MCH细胞在小鼠接受REM睡眠时发射，而大约35%的小鼠仅在小鼠清醒时发射，大约12%在两次发射时发射。

他们还发现了线索，暗示这些细胞可能在学习和记忆中发挥作用。电子记录和追踪实验表明，许多下丘脑MCH细胞通过长纤维轴突将抑制信息发送到大脑的记忆中心海马体。

“从以前在其他实验室进行的研究中，我们已经知道在REM睡眠期间MCH细胞是活跃的。在发现这个新电路后，我们认为这些细胞可能有助于大脑存储记忆，”Kilduff博士说。

为了测试这个想法，研究人员使用各种遗传工具在记忆测试期间打开和关闭小鼠中的MCH神经元。具体而言，他们检查了MCH细胞在保留中所起的作用，即在学习新知识之后但在将新知识存储或合并到长期记忆之前的时期。科学家们使用了几种记忆测试，包括评估小鼠区分新物和熟悉物的能力。

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