罕见的“分裂”患者的一项新研究揭示了人类睡眠的功能

“IMT研究员的一项新研究学校先进研究卢卡首次演示了nrem状态的慢波旅行和传播在大脑的解剖高速公路。的科学家们研究了特定的胼胝体的角色,束神经纤维连接大脑两个emispheres,参加研究的一组的大脑分裂的病人。

的特定种类的波大脑产生在睡眠中,反复扫描大脑皮层的表面,通过解剖“高速公路”,连接遥远的皮质区域地幔,一项新的研究《神经科学杂志》上所示。

与通常认为的相反,睡眠不是制服,单一制国家的整个大脑。事实上,每个区域的大脑可能会产生自己的睡眠节律。”其中,所谓的“慢波”被视为最典型的标志深度睡眠。遥远而协调的慢波睡眠的大脑区域是必不可少的功能,这个过程如何发生部分仍然未知。

新研究表明分子的头脑实验室(MoMiLab) IMT学校高级研究卢卡调查如何慢波睡眠传播在大脑的两个部分,左右半球。在IMT学校为了这一目标,研究人员研究了一群极其罕见的神经病人,所谓的“分裂”的病人,接受一个完整切除的胼胝体,最重要的白质纤维束连接两个脑半球,用于治疗癫痫耐药。这些患者和一群成年人与一个完整的胼胝体研究睡眠期间使用一个特定的脑电图仪的(EEG)技术具有高空间分辨率,叫做density-EEG高。结果表明,在病人没有胼胝体,慢波仍局限于它们起源于大脑半球。“我们的研究结果清楚地表明,慢波睡眠通过解剖路径连接原点网站传播到遥远的大脑区域,”说会Avvenuti,这项研究的第一作者,IMT学院博士生。

国际合作进行的研究中,在一个由IMT学校包括马尔凯理工大学、威斯康辛大学(美国)、洛桑大学医院的(瑞士)和布里斯托尔大学的(英国),是第一个证明只有在假设了一段时间,即慢波传播通过解剖大脑皮层连接,而破坏这种通路显著改变其传播。

本研究也有着重要的意义,可以让我们理解睡眠是监管和如何发挥其基本功能。“慢波睡眠是已知有一个关键的角色在睡眠的恢复功能,但他们似乎也重要的整合最近收购了记忆,”朱里奥贝尔纳迪解释说,文章的第二作者的论文,米歇尔Bellesi一起,IMT学院助理教授。“他们的特定连接的大脑区域网络内同步可能是特别重要的处理小说的记忆。”The results also have important implications for our understanding of what happens in some pathological conditions. In particular, they indicate that studying the propagation of sleep slow waves could inform regarding the status of brain connections and may thus allow to identify functional or structural alterations caused by traumatic or neurodegenerative disorders.

此外,这项研究表明损失的成年生活的两个半球之间的联系是不够的,本身,允许uni-hemispheric睡在人类的外表,一个存在于其他动物的行为状态,包括海豚。这样的观察表明,其他特定功能没有在人脑中是必要的对于这个特定的不对称状态。“睡眠中断完整性是中央在大多数精神疾病和影响全球数以百万计的人。了解基本的监管机制在大脑中是至关重要的发展创新的治疗策略,”皮特比德瑞尼补充说,精神病学家研究的合著者兼MoMiLab卢卡和IMT学校。”