Schlaf ordnet das Gehirn neu
Leichtschlaf stärkt Informationsfluss zwischen Gedächtnisregionen
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Schläferin: Gehirnregionen nutzen die Ruhe im Schlaf (Foto: pixelio.de/CFalk) |
München (pte088/13.07.2011/13:58) Schon länger vermutet die Wissenschaft, dass unser Gehirn im Schlaf neue Informationen verfestigt und somit abspeichert. Einen biologischen Mechanismus dieses Prozesses haben Münchner Forscher vom Max-Planck-Institut für Psychiatrie http://www.mpipsykl.mpg.de nun entdeckt. Wie sie in der Zeitschrift "Journal of Neuroscience" aufzeigen, ändern sich beim Einschlafen die funktionellen Verknüpfungen im Gehirn. Große Bewegungen finden nicht erst im Tiefschlaf, sondern bereits viel früher statt.
Die Forscher baten Versuchspersonen, im Magnetresonanz-Tomograph und bei gleichzeitiger Beobachtung per Elektroenzephalogramm (EEG) einzuschlafen. Mit diesen Geräten beobachteten sie während der leichten und tiefen Schlafphasen am Beginn der Nacht die Hippokampus-Region des Gehirns, die eine Hauptrolle bei der kurzfristigen Gedächtnisspeicherung im Wachsein spielt. "Bereits frühere Studien zeigten, dass der Hippokampus beim Einschlafen schnell aus dem Netzwerk für Selbstbeobachtung, Tagträume oder Erinnerungen aussteigt. Uns interessierte, was er dabei tut", erklärt Studienleiter Michael Czisch im pressetext-Interview.
Schrittweise Abschottung
Sichtbar wurde, dass der Hippokampus beim Einschlafen ganz neue Arbeitsaufträge in Angriff nimmt. Die funktionellen Verbindungen mit dem Temporallappen - zuständig für episodisches Langzeitgedächnis - nehmen zu, und auch die im EEG sichtbaren Schlafspindeln deuten auf hohe Synchronisationstätigkeit. "Gerade im leichten Schlaf ist der globale Informationsfluss zwischen den einzelnen Gehirnregionen sehr stark. Ermöglicht wird diese enorme Arbeitsleistung offensichtlich durch das Abschotten von äußeren Einflüssen, das mit dem Einschlafen erreicht wird", so der Wissenschaftler.
Noch mehr Störungsfreiheit zwecks besserer Konzentration erreicht das Gehirn scheinbar im Tiefschlaf. Sobald diese Phase erreicht wird, nehmen selbst die funktionellen Verknüpfungen des Hippokampus mit anderen Regionen wieder ab. "Das Gehirn tauscht dann keine Informationen mehr zwischen verschiedenen Bereichen aus, sondern verarbeitet sie in lokalen Netzwerken. Das erklärt auch, warum wir im Tiefschlaf derart in Bewusstlosigkeit sind und Informationen von Außen nicht mehr wahrnehmen", erläutert Czisch.
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