呼吸:睡眠中的大脑的主时钟

路德维希马克西米利安慕尼黑大学神经科学家已经证明,呼吸协调神经活动在整个睡眠过程中,大脑和安静。

当我们睡眠时,大脑是不关闭,但忙于“拯救”的重要记忆。同步实现,大脑区域协调他们之间信息的传输。然而,机制,使这种同步多个远程大脑区域不是很好理解。传统上,这些机制中寻求相关的活动大脑内的模式。然而,LMU神经学家安东Sirota教授和博士尼古拉·卡拉里斯现在已经能够证明呼吸充当一个起搏器,乘火车不同大脑区域并相互同步。

呼吸是最持久的和必要的身体节奏和产生很强的生理影响自主神经系统。也是已知的调节范围广泛的认知功能,如知觉、注意力,思维结构。然而,它对认知功能的影响机制和大脑在很大程度上是未知的。

科学家们进行大规模的老鼠体内电生理记录,从成千上万的在边缘系统神经元。他们发现,呼吸乘火车和坐标神经活动在所有调查脑区包括海马体,内侧前额叶和视觉皮层核,丘脑、杏仁核和accumbens-by olfaction-independent调制电路的兴奋性。“因此,我们能够证明小说non-olfactory的存在,颅内,机制占分布式电路的雾沫的呼吸,我们称为“呼吸推论放电,”卡拉里斯说,世卫组织目前正在弗雷德里希米歇尔生物医学研究所的研究员在巴塞尔。bob88体育平台登录“我们的发现识别未知的存在呼吸道和边缘电路之间的联系,是一种背离标准认为呼吸调节大脑突显出Sirota活动通过nose-olfactory路线。”

这种机制调节睡眠相关活动的协调大脑区域对于记忆的巩固,这是至关重要的,并提供手段的co-modulation cortico-hippocampal电路同步动态。研究者称,这些结果代表了一大步,为新机械提供了基础理论,结合呼吸节奏作为基本的通信机制的分布式系统在记忆的巩固。

这项研究发表在自然通讯。