Tuiscint ar Róil Ghníomhaíochta Láir Agus Uathrialach Le linn Codlata maidir le Feabhsú na Cuimhne Oibre agus na Cuimhne Eipeasóidigh Cuid 2

Modhnaíonn Codladh Gníomhaíocht ANS

Cruthaíonn an t-aistriú ó dhúiseacht go codladh an t-athrú is mó ar ghníomhaíocht uathrialach a bhíonn againn gach lá. Ní imeacht aonfhoirmeach amháin é codladh, agus léiríonn a thréithriú i gcéimeanna eagraithe próifílí sonracha i ngníomhaíocht lárnach agus uathrialach le linn gach céime. Thar oíche codlata, timthriallta an inchinn an duine trí dhá chéim bunscoile: NREM agus gluaiseacht súl tapa (REM) codlata.

Le blianta beaga anuas, tharraing an nasc idir codlata agus cuimhne go leor aird ó thaighdeoirí. Léiríonn taighde go bhfuil ról tábhachtach ag codlata i bhfeidhm cuimhne daoine.

Tá codlata daonna roinnte ina dhá stát: REM (codladh gluaiseacht súl tapa) agus NREM (codladh gluaiseacht súl neamh-tapa). Ina measc, is céim an-tábhachtach é codlata NREM, a chuimsíonn ceithre chéim: ceann, dhá, agus trí.

Le linn codlata NREM, neartaíonn an inchinn an duine cuimhne trí spreagadh arís agus arís eile agus aistríonn sé faisnéis go cuimhne fadtéarmach. Dá bhrí sin, tá sé an-tábhachtach do dhaoine ar mian leo a gcuid cuimhne a fheabhsú chun go leor codlata NREM a fháil.

Ag an am céanna, is féidir le codlata NREM meitibileacht an chomhlachta a chur chun cinn freisin, cabhrú le feidhmeanna an chomhlachta a athbhunú, agus díolúine an chomhlachta a fheabhsú. Dá bhrí sin, ní hamháin go bhfuil codladh leordhóthanach NREM tairbheach chun cuimhne a fheabhsú ach freisin coinníoll riachtanach chun dea-shláinte a chothabháil.

Chun codladh leordhóthanach NREM a chinntiú, ba cheart dúinn nósanna maithe codlata a fhorbairt, mar shampla am dinnéir a rialú agus aclaíocht dhian agus gníomhaíochtaí stríocacha tráthnóna a laghdú. Ina theannta sin, is féidir le scíth a ligean roimh titim ina chodladh cabhrú linn dul isteach i gcodladh NREM níos tapúla.

Ar an iomlán, imríonn codlata NREM ról fíor-riachtanach agus tábhachtach i gcuimhne an duine agus sláinte fhisiciúil. Beidh tionchar dearfach ar ár saol agus ar ár gcuid oibre ag feabhas a chur ar cháilíocht codlata agus ag cinntiú codlata NREM leordhóthanach. Lig dúinn tosú anois le nósanna codlata sláintiúla a fhorbairt agus fáilte a chur roimh amárach níos fearr! Is féidir a fheiceáil go gcaithfimid ár gcuimhne a fheabhsú. Is féidir le Cistanche deserticola feabhas suntasach a chur ar chuimhne toisc gur ábhar íocshláinte traidisiúnta Síneach é Cistanche deserticola le go leor éifeachtaí uathúla, agus is é ceann acu cuimhne a fheabhsú. Tagann éifeachtúlacht na mionfheoil ó na comhábhair ghníomhacha éagsúla atá ann, lena n-áirítear aigéad, polaisiúicrídí, flavonoids, etc. Is féidir leis na comhábhair seo sláinte inchinn a chur chun cinn ar bhealaí éagsúla.

Cliceáil a fhios 10 bealaí chun cuimhne a fheabhsú

Roinntear codlata NREM tuilleadh i gcéimeanna 1, 2, agus 3 (nó codladh mall-tonn) (53). Is staid idirthréimhseach é codladh Céim 1 ón dúiseacht go dtí an codladh, arb ionann é agus 3% de chodladh na hoíche do dhaoine fásta. Tá thart ar 60% de chodladh na ndaoine fásta ina chodladh céim 2, atá marcáilte ag imeachtaí leictreifiseolaíocha ar leith ainmnithe fearsaidí codlata agus K-choimpléisc. Déanann Céim 3, nó codladh mall-thonn (SWS), suas le 20% de chodladh, agus tá sé marcáilte ag ascaluithe mall ard-aimplitiúid ar a dtugtar ascaluithe mall (SOs,<1 Hz) and slow-wave activity (SWA, 0.5 to 2 Hz). In NREM sleep, cholinergic systems in the brainstem and forebrain become markedly less active; firing rates of LC–NE and serotonergic Raphe neurons are also reduced, compared to waking levels
(54). 

Mar sin féin, tá an dogma traidisiúnta mar gheall ar an quiescence coibhneasta de LC-NE néaróin le linn codlata NREM dúshlán ag fianaise ar neamhbhuan méadú i LC-NE ghníomhaíocht le linn NREM codlata (55). Léirigh staidéar comhuaineach electroencephalogram (EEG)-MRI (fMRI) i ndaoine go bhfuil baint ama ag gníomhaíocht mhéadaithe an núicléas LC go sealadach le haistrithe síos-go-suas SO (55, 56), ag moladh dinimic neuromodulator níos casta le linn NREM codlata. D’fhéadfadh gníomhaíocht néaróin LC-NE le linn codlata NREM a bheith ábhartha chun tuiscint a fháil ar conas a d’fhéadfadh gníomhaíocht uathrialach le linn na tréimhse codlata seo cur le feabhsú cognaíocha.

Tar éis bout de SWS, aistríonn an inchinn isteach i codlata REM, a dhéanann suas thart ar 20% de chodladh an duine agus tá sé marcáilte le pléasctha tobann de ghluaiseachtaí súl agus níos tapúla, íseal-aimplitiúid alfa (8 go 12 Hz) agus téite (4 go). 8 Hz) ascaluithe. Le linn codlata REM, tá an dá dhaonra aminergic bac go láidir, agus éiríonn córais cholinergic níos gníomhaí i gcomparáid le leibhéil dúiseacht (57). Tarlaíonn an t-aistriú trí chéim 2, SWS, agus REM i 90- go 100-thimthriallta nóiméad ar feadh na hoíche, le SWS chun tosaigh sa chéad leath den oíche agus codlata REM sa dara leath den oíche. (58).

I suíomhanna forimeallacha, baineann an t-aistriú ó mhúscailt go SWS le titim shuntasach i ráta croí agus brú fola, chomh maith le ceannas méadaithe HF-HRV (59, 60). Tá an plunge brú fola le linn codlata NREM i gcomparáid le múscail tairbheach do shláinte chardashoithíoch, rud a thugann roinnt saineolaithe chun cur síos a dhéanamh ar chodladh mar "saoire cardashoithíoch" (61). Is tréimhse de shuaimhneas cardashoithíoch é SWS, go háirithe, agus b’fhéidir gur deis é don chóras cardashoithíoch teacht chucu féin ó maslaí i rith an lae, amhail borrthaí brú fola de bharr strus. Go deimhin, fuair staidéar amháin a rinne comparáid idir méideanna SWS agus marcóirí subclinical de ghalar cardashoithíoch gur léirigh rannpháirtithe a raibh taithí acu ar SWS níos mó marcóirí níos ísle ar ghalar cardashoithíoch tar éis strus cardashoithíoch (62), le tuiscint go bhféadfadh SWS freagraí uathrialaitheacha a mhaolánú ar strus lae a d'fhéadfadh riosca galair a mhodhnú.

Ina theannta sin, is cosúil go n-imríonn codlata, seachas éifeachtaí circadian, tionchar ar ghníomhaíocht ANS, mar go bhfuil próifílí HRV comhchosúla léirithe i gcodladh lae agus oíche (63), a d'fhéadfadh a thabhairt le fios freisin gur mionsaoire chardashoithíoch iad napaí i rith an lae. Ina theannta sin, thuairiscigh staidéar a rinne comparáid idir próifílí HRV le linn scíthe 50-nóiméad in aghaidh scíthe dúiseachta i suíomh uachtarach ceannas parasympathetic le linn codlata amháin, agus ní le linn scíthe ciúin, rud a léiríonn go mbaineann na sochair cardashoithíoch go sonrach le codlata (64).

Léirigh staidéir idirspleáchas comhsheasmhach idir gníomhaíocht an chroí agus na hinchinne, le hathruithe comhtharlaitheacha ama i gcumhacht EEG deilt (0.5 go 4 Hz) agus gníomhaíocht SAL (65-70). Tá baint chomh dlúth sin ag modhnuithe i HRV le tosú SWS gur féidir iad a úsáid mar pharaiméadar chun SWS (71) a bhrath go huathoibríoch. Ina theannta sin, léiríonn cumhacht banna deilt, comhartha tiomáint codlata homeostatach a scaiptear thar thréimhsí NREM as a chéile, cúpláil inbhéartach le cóimheas LF/(LF+HF) le linn codlata oíche. Go ginearálta, méadaíonn an cóimheas LF/(LF+HF) le linn codlata REM agus laghdaítear le linn SWS (Fíor 1A) (66), rud a léiríonn gníomhaíocht báúil níos mó le linn codlata REM, le ráta croí agus leibhéil brú fola ag baint amach luachanna cosúil le múscail (72). ).

Is féidir le gníomhaíocht parasympathetic/vagal le linn codlata NREM agus gníomhaíocht báúil le linn codlata REM a bheith níos airde ná meánleibhéil dúiseacht chiúin (72). Léiríonn Fíor. 1 B an speictream cumhachta na dtréimhsí RR le linn tar éis ciúin, céim 2, SWS, agus codlata REM ( Fíor. 1 B) ( 73 ). Níos déanaí, mar thoradh ar mhéadú cúiseach SWA trí spreagadh fuaimiúil SOs tháinig méadú ar ghníomhaíocht vagal (arna thomhas ag HF-HRV agus SDNN) le linn SWS i gcomparáid le spreagadh sham (74), rud a thugann le tuiscint go bhfuil idirspleáchas láidir idir gníomhaíocht vagal agus imeachtaí ascalacha EEG mall le linn SWS.

Ag cur san áireamh leibhéil anailíse níos beaichte go ham, léiríodh cúpláil idir imeachtaí aonair ANS agus CNS, mar bhuillí croí agus EEG SOs i gcodladh domhain (75). Ag baint úsáide as cur chuige tras-chomhghaolú, Thomas et al. (69) léirigh gaol ama idir SWA agus cúpláil cardiopulmonary ard-minicíochta (0.1 go 0.4 Hz), bithmharcóir codlata cobhsaí de thoradh ECG, le linn codlata NREM. Thuairiscigh roinnt staidéar freisin ar an gcúpláil idir teagmhais uathrialaitheacha agus teagmhais lárnacha ina mbíonn pléascanna gearra de ráta croí ag teacht le harduithe neamhbhuan ar SOanna le linn codlata NREM (73, 76). Bhí Rembado et al. taifeadadh vagal-evoked potentials, léiriú mar an afferents vagal chuig an cortex cerebral i bhfreagraí ar VNS, i brains moncaí macaque le linn stáit Chonaic éagsúla (77). Tuairiscíodh go raibh poitéinseal vogal-evoke 300 go 500% níos mó le linn codlata NREM, i gcomparáid le codlata REM agus wakefulness (Fíor 1C) (77), agus, go criticiúil, vagal-evoke potentials le linn NREM bhí níos mó le haghaidh spreagthaí a sheachadadh ag an dípolarized. céim na n-ascaluithe deilt leanúnacha, rud a thugann le tuiscint go bhfuil dlúthchúpláil ama idir imeachtaí SAL agus CNS. Léiríonn na torthaí seo go dtacaíonn dinimic CNS-ANS leis an idirspleáchas idir feidhm cortical agus cairdiach le linn codlata. Ina theannta sin, mar aon le torthaí ó staidéir HRV dúisithe, tugann borradh nádúrtha i ngníomhaíocht parasympathetic le linn SWS le fios go bhféadfadh próifílí HRV le linn codlata a bheith mar chúis le feabhas cognaíoch éigin.

SWS agus Vagal Tone Benefit WM araon

I gcomparáid le wakefulness, d'fhéadfadh codladh idir seisiúin oiliúna WM a bheith ríthábhachtach chun feabhas a chur ar fheidhmíocht WM (78-82), d'fhéadfadh a bheith mar gheall ar an éifeacht SOs (83-85) ( IR Aguisín, Fíor. S2 A). Thairis sin, thuairiscigh staidéar le déanaí ag baint úsáide as spreagadh fuaimiúil SO le linn codlata oíche gur fheabhsaigh spreagadh WM mar thoradh ar SWA feabhsaithe, i gcomparáid le daoine aonair nach raibh a SWA feabhsaithe (86). Ní aimsíonn gach staidéar, áfach, nasc dearfach idir gnéithe EEG de SWS agus feabhsú WM (78, 81). D’fhéadfadh cúis amháin a d’fhéadfadh a bheith ann le heaspa torthaí comhsheasmhacha a bheith bainteach go páirteach leis an bhfíric gur beag staidéar a thomhaiseann gníomhaíocht SAL le linn codlata agus dá bhrí sin go gcailltear an méid a chuireann ANS leis an athrú feidhmíochta. Staidéar amháin le déanaí cuntas ar ghníomhaíocht autonomic agus lárnach thar thréimhse codlata ina ábhar 'WM Rinneadh tástáil roimh agus tar éis tréimhse codlata (78) ( IR Aguisín, Fíor. S2 B). Sa staidéar seo, rinne na rannpháirtithe an tasc réise oibríochta ar maidin agus tráthnóna. Le linn na tréimhse úis, d'fhulaing na hábhair an staighre nó dúiseacht chiúin le EEG agus ECG taifeadta (78). Léirigh na torthaí go raibh HF-HRV le linn SWS tuartha feabhas WM i ndaoine fásta óga sláintiúil, go pointe níos mó ná HF-HRV le linn wakefulness nó ná gnéithe SWS eile, lena n-áirítear SOnna nó SWA. Tugann na torthaí seo le tuiscint go dtacaíonn gníomhaíocht vagal ardaithe go nádúrtha le linn SWS le feabhsú WM i ndaoine fásta óga chomh maith le himeachtaí EEG SWS.

Cé go bhfuil meicníochtaí codlata-spleách feabhsuithe WM fós dothuigthe, bunaithe ar an bpictiúr reatha, féadfaidh SOanna agus gníomhaíocht vagal feabhas WM a éascú trí éifeachtúlacht agus uathúlacht réamhtheorann a mhéadú i líonraí coisctheacha réamhbhreosacha-subcortical. Go sonrach, méadaíonn ionchuir vagal gníomhaíocht chéim-NE réamhbhríoch agus déanann SOanna cumas cortical synapse a uas-rialáil. Níos suimiúla, tá Eschenko et al. léirigh sé go ndéanann néaróin LC dóiteáin le linn trasdul síos-go-suas, agus tine néaróin prefrontal medial ag buaic na SOs (87), a fhreagraíonn don am an excitability cortical uasta le linn suas-stáit, le tuiscint go bhfuil in idirghníomhaíochtaí prefrontal-LC, LC. treoraíonn an ghníomhaíocht réamhbhabhta. Tá sé hypothesized go potentiation SOs synapses a bhí depressed mar gheall ar ghníomhaíocht leanúnach i rith an lae roimhe sin agus go soláthraíonn potentiation bonn fiseolaíoch chun feabhas a chur ar codlata-spleách cuimhne (88). Nuair a chuirtear le chéile iad, d’fhéadfadh na leibhéil optamacha NE le linn codlata tacú le feidhmíocht WM an lá dár gcionn trí ghníomhaíocht réamhéadanach WM a chur i bhfeidhm agus mar sin feabhas a chur ar éifeachtúlacht WM réamhéadanach-striatal.

Féidearthacht eile is ea go n-éascaíonn SOanna agus gníomhaíocht vagal WM trí phlaiceanna tau / béite-amyloid a imréiteach sna líonraí feidhm feidhmiúcháin prefrontal-subcortical, arna dtiomáint ag gníomhaíocht LC-NE de réir a chéile (afferents vagal) agus SOs (35). Fiú i measc daoine aonair a fheidhmíonn laistigh den ghnáth-réimse feidhmiú cognaíocha, tá baint ag carnadh ama mesial le feidhmíocht chognaíoch níos measa (89). Bhain an staidéar seo úsáid as tástáil chaighdeánaithe chun feidhmíocht chognaíoch a thomhas, rud nach ligeann dúinn tionchar tau ar WM per se a dhícheangal. Tá gá le tuilleadh taighde chun a thuiscint an bhfuil baint ag imréiteach glymphatic go fírinneach le feabhsuithe WM codlata-spleách ar an inchinn sláintiúil, nó an bhféadfadh meicníochtaí eile a bheith i gceist freisin, lena n-áirítear athchóiriú SO-idirghabhála ar homeostasis synaptic (90) nó méadú. éifeachtúlacht synaptic uasta (91).

Téimid anois ar cheist LTM, a thacaíonn go leor fianaise ina leith le ról SWS go sonrach i gcomhdhlúthú na gcuimhní cinn eipeasóideacha atá ag brath ar hippocampal. Mar sin féin, tá fianaise ar ról féideartha gníomhaíochta ANS le linn codlata sa phróiseas seo fós gann, bearna a bhféadfadh luach mínithe a bheith ag baint léi.

CNS agus ANS Ranníocaíochtaí le Cuimhne Fadtéarmach

Tagraíonn cuimhne eipeasóideach-chleithiúnach hippocampal do mheabhrú comhfhiosach faisnéise a bhaineann go sonrach leis an am agus leis an áit fála (92). Tacaíonn litríocht atá ag fás le ról codlata i gcomhdhlúthú cuimhní cinn eipeasóideach agus d'aithin sé ról ríthábhachtach d'imeachtaí leictreifiseolaíocha sonracha le linn codlata NREM (93). Cé go bhfuil go leor díospóireachta ann faoin gcaoi a léirítear agus a n-athraítear eispéiris le déanaí i stórais fhadtéarmacha cortical agus subcortical (94-96), tá comhdhearcadh ann gur córas mearfhoghlama é an hippocampus a cheanglaíonn eispéiris le déanaí le huiríll thar cortical éagsúla. struchtúir le linn ionchódaithe (93).

Le linn comhdhlúthaithe, déanann athghníomhú arís agus arís eile rianta cuimhne a chobhsú agus a neartú, agus is é an codladh an tréimhse as líne is fearr le haghaidh comhdhlúthaithe toisc go n-éascaíonn sé an t-idirphlé idir an hippocampus agus an neocortex (93). Go sonrach, le linn codlata NREM, déantar rian na cuimhne a athghníomhú le cromáin ghéarthoinne hippocampal neadaithe laistigh de fhearsaidí thalamacha, atá neadaithe ina dhiaidh sin laistigh den trasdul síos go dtí an SO, ag soláthar conair do chumarsáid néarach idir cill neocortical agus hippocampal. tionóil. Aithníodh le déanaí go bhfuil ról cúiseach ag fearsaidí i gcomhdhlúthú cuimhne atá ag brath ar hippocampal trí chógaseolaíocht (97) agus in athghníomhú cuimhne spriocdhírithe (98). Mednick et al. (97) i gcomparáid le zolpidem, agonist GABA-A gearrghníomhaithe, le phlaicéabó agus hypnotic rialaithe dearfach (ocsaibáit sóidiam) thar oíche codlata. I gcomparáid le rialuithe, mhéadaigh zolpidem fearsaidí codlata agus feabhsaithe hippocampal-spleách, cuimhne ó bhéal eipeasóideach, agus an fhearsaid feabhsaithe feabhsuithe cuimhne idirghabhála. Thacaigh staidéir chógaseolaíochta eile leis na torthaí seo (99), rud a thugann le tuiscint go bhfuil modhnuithe GABAergic den líonra thalamocortical tábhachtach maidir le foirmiú LTM.

In ainneoin an liosta méadaitheach de staidéir a léiríonn ról do ghníomhaíocht SAL i bhfeidhm feidhmiúcháin agus WM, is annamh a tuairiscítear naisc le LTM, agus níor thacaigh aon staidéir le ról do SAL le linn codlata i LTM eipeasóideach hippocampal-spleách go sonrach. Léirigh staidéar amháin go ndearnadh feabhsú thar oíche ar chuimhne nós imeachta neamhhippocampal-chleithiúnach a chomhghaolú le LF-HRV agus SDNN le linn codlata (100). Ina theannta sin, thuar gníomhaíocht parasympathetic (HF-HRV) le linn codlata REM go láidir feabhas ar thúsú intuigthe i dtasc cruthaitheachta (101). Léiríonn staidéir a scrúdaíonn tionchar HRV le linn dúiseacht ar LTM eipeasóideach torthaí measctha freisin. Léirigh staidéar amháin go léiríonn daoine a bhfuil drochfheidhmiú uathrialach vagal orthu (HRV scíthe íseal) earráidí cuimhne bréagach níos mó (102). Ina theannta sin, tá sé léirithe go bhfuil comhghaol dearfach idir an ton cairdiach vagal agus cuimhne níos fearr do spreagthaigh mhothúchánach (103, 104), cé nach bhfuil gaol ar bith acu le cuimhne do spreagthaigh neodracha. I gcodarsnacht leis sin, léirigh roinnt staidéar nach ndéanann HRV le linn faireacháin feidhmíocht chuimhne eipeasóideach a thuar (105-107). Nuair a chuirtear le chéile, is é an pictiúr atá ag teacht chun cinn ar ról ionchuir CNS agus ANS maidir le feabhsú cognaíocha ná gur staid inchinn optamach é SWS chun cuimhní cinn eipeasóideacha, fadtéarmacha, neamh-mhothúchánacha a chobhsú, chomh maith le feabhas a chur ar fheidhm feidhmiúcháin, ach nach bhfuil. gá trí na meicníochtaí céanna.

Conas Obair agus Cuimhne Fadtéarmach a Idirghníomhú Le linn Codlata?
Cé gur léirigh staidéir go gcuireann SWS (lena n-áirítear SWA agus SOanna) agus gníomhaíocht vagal le linn SWS le WM agus go gcuireann coimpléisc SO-fearsaille le LTM eipeasóideach, níl an gaol idir WM agus LTM eipeasóideach soiléir fós. Ar lámh amháin, léirigh staidéir go bhfuil baint dhearfach idir WM agus LTM, sa chaoi is go méadaíonn WM aitheantas LTM agus go gcuireann toilleadh WM srian le hionchódú LTM (108). Ar an láimh eile, Hoskin et al. léirigh sé go gcuireann athghníomhú cuimhne eipeasóideach le linn múscail isteach ar chothabháil WM (109). Go sonrach, d'fhoghlaim na rannpháirtithe liostaí focal, agus rinneadh tástáil orthu díreach tar éis an ionchódaithe (WM gearrthéarmach) nó rinne siad tasc seachráin inar athshuíodh an chuimhne eipeasóideach (athghníomhachtú LTM). Léirigh siad gur thug an tréimhse moille faisnéis bhreise isteach a raibh tionchar diúltach aige ar chothabháil WM. Tugann sé seo le tuiscint go bhféadfadh patrúin gníomhaíochta comhordaithe thar raon leathan de réigiúin cortical, lena n-áirítear an cortex réamhtheilgeach, arna spreagadh ag athghníomhú cuimhne acmhainní a ghoid ó chothabháil WM. Mar sin, d’fhéadfadh meicníochtaí néarúla ar leithligh agus a d’fhéadfadh a bheith iomaíoch a bheith mar thaca le cuimhne WM agus eipeasóideach, eadhon, an gréasán réamhbhabhta-fochortair LC-NE agus an líonra hippocampal thalamocortical GABAergic, faoi seach.

Ag an leibhéal neuromodulatory, mar aon le feabhsú LC-NE ar WM (staidéir VNS), tá staidéir ainmhithe tar éis baint a bheith acu leis an gcóras seo le linn agus díreach tar éis eispéiris núíosacha ionchódaithe (110, 111) agus i léiriú géine a bhraitheann tar éis a rialaíonn potentiation synaptic a thacaíonn le foghlaim ( 112). Mar sin féin, cé gur léirigh díghníomhú inchúlaithe LC le linn thasc lúbra uisce Morris laigí suntasacha in ionchódú cuimhne spásúlachta agus WM, níor cuireadh isteach ar chomhdhlúthú agus ar choinneáil cuimhne spáis (113). I dteannta a chéile, tugann na torthaí seo le tuiscint go bhféadfadh ról tábhachtach a bheith ag an gcóras LC-NE i sealbhú luath eispéiris nua agus éifeachtúlacht rialaithe chognaíoch, ach ní i gcomhdhlúthú agus in aisghabháil LTM.

I ndaoine, thacaigh torthaí le déanaí sa litríocht tVNS le ról feidhme roghnach an chórais LC-NE i rialú cognaíocha, ach ní i LTM. Léirigh meitea-anailís ar 19 staidéar tVNS (114) éifeachtaí suntasacha de ghéar-TVNS ar rialú cognaíocha cognaíocha, go háirithe de réir mar a mhéadaíonn deacracht tasc, ach gan aon fhianaise ag tacú le héifeachtacht tvNS ar fheidhmíocht LTM, aird, nó réimsí cognaíocha eile. Go sonrach, Mertens et al. (115) fuarthas amach nach raibh tionchar ag TVNS ar chuimhne aitheantais focal láithreach nó moillithe i measc daoine fásta óga agus meánaosta. Ina theannta sin, ag baint úsáide as cógaseolaíocht, Lozano-Soldevilla et al. (116) riar GABAergic benzodiazepine (lorazepam) do dhaoine fásta sláintiúla agus thuairiscigh laghduithe dáileog-spleách i WM, tiomáinte ag gáma laghdaithe agus cumhacht alfa, ag moladh caidreamh freasúla idir GABA agus LC-NE líonraí réamhbhabhta-subcortical.

D’fhéadfadh iomaíocht idir na líonraí seo a bheith an-choitianta le linn codlata as líne (117, 118). Le linn ripples hippocampal, sínithe athimirt LTM, agus comhdhlúthú, Logothetis et al. (117) léirigh siad díghníomhaithe i réigiúin gas inchinn a rialaíonn an ANS. D’fhéadfadh go gciallódh na torthaí iontacha seo le linn comhdhlúthú cuimhne ag brath ar chodladh, go bhféadfaidh coimpléisc ripple/fearsaid staid idirghníomhaíochta phribhléideach a stiúradh idir hippocampus agus cortex trí aschur ó na réigiúin diencephalic, midbrain, agus brainstem a thost (IR Aguisín, Fíor. S3). Suimiúil go leor, tá díghníomhachtú an ganglia basal, an réigiún pontine agus an cortex cerebellar, ag teacht le fianaise roimh ré ar iomaíocht idir córais chuimhne eipeasóideach agus nós imeachta (119). Sa treo eile, Novitskaya et al. (118) go turgnamhach mhéadaigh NE trí spreagadh céimneach-LC agus chuir sé bac ar ghiniúint fearsaidí cortical a bhaineann le ripple, rud a chuir isteach ar chomhdhlúthú LTM spásúil. Thairis sin, Marzo et al. (120) gur léirigh spreagadh céimneach LC i bhfrancaigh ainéistéisithe fearsaidí go neamhbhuan agus é ag tabhairt chun solais spiking marthanach sa cortex réamhéadanach medial a bhí cosúil le gníomhaíocht réamhéadanach NE-spleách le linn na tréimhse moille ar thascanna WM. Tá sé doiciméadaithe go maith freisin go n-aistríonn ionchur NE an líonra thalamocortical ó stát sioncronaithe a bhaineann le SOanna agus fearsaidí go stát díshioncrónaithe arb iad is sainairíonna é freagrúlacht mhéadaithe néarónach d'ionchuir shionaptach, atá níos optamaí maidir le hionchódú agus próiseáil céadfach (121).

Mar sin, d’fhéadfadh go mbeadh frithshuíomh déthreorach, frithpháirteach idir córais thalamacha-hippocampal-cortical agus réamhbhríseach-focortical-uathrialach le linn NREM mar bhonn leis an gcomhbhabhtáil iompraíochta tuairiscithe idir LTM eipeasóideach agus WM. Chun an fhéidearthacht seo a thástáil, Chen et al. úsáid agonist GABA-A, zolpidem, chun imscrúdú a dhéanamh ar an treo idirghníomhú idir na córais vagal agus fearsaid le linn codlata thar oíche agus a n-éifeacht ar fheabhsú WM agus comhdhlúthú cuimhne eipeasóideach (122). Chomh maith le feabhas a chur ar ghníomhaíocht fhearsaid agus comhdhlúthú LTM eipeasóideach, léirigh zolpidem freisin faoi chois vagal agus níos lú feabhsú WM i gcomparáid le phlaicéabó (IR Aguisín, Fíor. S4A). Gníomhaíocht Vagal le linn SWS chomhghaolú go dearfach le feabhsú WM ( IR Aguisín, Fíor. S4 B ) ach diúltach chomhghaolú le coinneáil LTM ( IR Aguisín, Fíor. S4 C ). Léirigh meastachán nascachta éifeachtach (123, 124) gur léirigh ascaluithe cortical sa raon fearsaid cosc ​​cúiseach ar ghníomhaíocht uathrialach vagal i gcoinníollacha zolpidem agus phlaicéabó, a raibh baint ag a mhéid le comhbhabhtáil idir LTM eipeasóideach feabhsaithe ar chostas feabhsaithe WM laghdaithe. Ina theannta sin, bhí baint ag cúpláil fhearsaid-SO le comhbhabhtáil iompraíochta den chineál céanna, agus bhain níos mó cúplála fearsaid-SO le níos lú feabhsú WM. Tá na torthaí seo comhsheasmhach leis an nóisean go bhfuil GABAergic hippocampal- cumarsáid thalamocortical agus cumarsáid tosaigh LC-NE-subcortical- autonomic iomaíocht le haghaidh acmhainní le linn codlata SWS agus gur féidir an idirghníomhaíocht seo a bheith claonta i dtreo comhdhlúthú LTM trí mhéadú fearsaidí / sigma, sa chás seo cógaseolaíochta,. agus is dócha go mbeadh éifeachtaí intuartha ag modhanna eile. Mar shampla, déanaimid hipitéis go ndéanfadh VNS an t-idirghníomhú a chlaonadh sa treo eile trí ghníomhaíocht vagal a fheabhsú agus feabhsú WM ar chostas fearsaidí i dteannta le feidhmíocht SO agus LTM.

An Múnla Athraigh Ascalaithe Mall

Molann an Múnla um Athrú Meall Ascalaithe (Fíor 2) go n-aistríonn an inchinn idir leithlis agus neamhfhorluiteach Le linn an stáit LTM, tarlaíonn comhdhlúthú trí SOanna fearsaid-chúpláilte, as a dtagann méadú ar chumarsáid hippocampal-thalamocortical, coimpléisc mhéadaithe ripple-fearsaid, agus ag laghdú an líonraí coisctheacha réamhtheoranta-uathrialacha. Le linn an stáit WM, cuireann SOanna gan fhearsaidí chun cinn éifeachtúlacht néaraíoch níos fearr laistigh den líonra réamhtheoranta-subcortical-uathrialach. Tá an dinimic iomaíoch idir na líonraí seo treoraithe go teoiriciúil ag staidéir ainmhithe a léiríonn caidreamh freasúla idir réigiúin inchinn a rialaíonn gníomhaíocht uathrialach i gcoinne athimirt cuimhne (117, 118) agus fianaise ar aistriú tréimhsiúil idir fearsaidí agus gníomhaíocht uathrialach (126).

Tugaimid hipitéis freisin go bhféadfadh fearsaidí feidhmiú mar mheicníocht geata a rialaíonn acmhainní SO do phróisis eile. Ós rud é go bhfuil ∼20% de SOanna le linn NREM cúpláilte le fearsaid (127), fágann sé seo go bhfuil neart acmhainní le roinnt i measc próisis eile. De réir obair a rinneadh le déanaí a rinne anailís ar shaintréithe spásúlachta SOanna, fuarthas amach gur féidir iad a chatagóiriú i dtrí chineál, SO domhanda, tosaigh agus áitiúil, agus is minice a tharlaíonn SOanna domhanda le fearsaidí (127). Léiríodh go dtacaíonn SOnna domhanda le cumarsáid fhadraoin, go méadaíonn siad cúpláil fhearsaid, agus go ndéanann siad comhdhlúthú LTM a thuar (128), ach go bhfuil aimplitiúid níos ísle ag SOanna tosaigh ná SOanna domhanda, scaipthe laistigh den cortex tosaigh amháin, agus go bhféadfadh siad a bheith ag tabhairt gealltanais d’iarrthóirí réamhbhríoch a mhodhnú– líonraí subcortical-uathrialach a thacaíonn le WM. Tugaimid hipitéis go bhféadfadh SOanna tosaigh a bheith ina dtonn iompair freisin do phróisis aisiríocha a éascaíonn imréiteach glymphatach réamhéadanach, mar gur thuairiscigh staidéir go ndéantar SOanna a chomhcheangal go ham agus go dtagann siad roimh imréiteach glymphatach cerebrospinal (129, 130), ach níl idirdhealú déanta ag na staidéir seo idir catagóirí SO. . Féadfaidh SOanna tosaigh gníomhaíocht vagal a rialáil, rud a chuireann chun cinn lámhaigh néaróin LC céimneach agus imréiteach tau (35). Léirigh staidéar le déanaí go neartaíonn spreagadh cloisteála ní hamháin SOanna tosaigh ach go méadaíonn sé HRV vagal (131). Le chéile, d'fhéadfadh gníomhaíocht vagal éifeachtúlacht réamhtheoranta agus uathúlacht líonraí feidhmiúla WM a mhéadú trí imréiteach glymphatach a tharlaíonn le linn SOanna tosaigh. Tá na speculations seo intástáilte go turgnamhach, agus tá gá le tuilleadh taighde chun dinimic choimpléascach agus a d'fhéadfadh a bheith iomaíoch codlata a shoiléiriú a thacaíonn le raon leathan réimsí cognaíocha.

Nótaí Deiridh agus Treonna don Todhchaí

Is é WM an cumas chun méid beag faisnéise a choinneáil gníomhach agus ábhartha ar feadh tréimhse ghearr ama, ach is cosúil go bhfuil an chuimhne eipeasóideach ina bhanc eispéiris dírbheathaisnéise atá neamhtheoranta de réir dealraimh, agus is féidir gach ceann díobh a chur in iúl go sainráite. Léiríodh go mbíonn tionchar ag codlata, go háirithe gníomhaíocht inchinn le linn SWS, ar an dá chineál próiseas cuimhne. Ina theannta sin, tá baint ag gníomhaíocht vagal arna thomhas ag HF-HRV le WM, agus tá torthaí neamhréireach ag staidéir a imscrúdaíonn éifeacht ANS ar chuimhne eipeasóideach. Ní fios cén mheicníocht is bun leis an mbealach a chomhordaíonn gníomhaíocht CNS agus ANS le linn codlata chun an dá chineál próiseas cognaíocha a éascú. Chun an bhearna seo a líonadh, cuirimid i láthair an tSamhail um Athrú Meall Ascalaithe, a shonraíonn gur réimse iomaíoch é an codladh ina mbíonn LTM agus WM eipeasóideach i gceist le haghaidh acmhainní teoranta. Cé go gceaptar go dtarlaíonn an tsamhail seo go nádúrtha, nochtar oibriú inmheánach an chórais go turgnamhach i staidéir a mhéadaíonn taobh amháin den chomhbhabhtáil (m.sh. fearsaidí a mhéadaíonn go cógaseolaíoch nó spreagthaí LC a spreagann ripple) le laghduithe intuartha ar ghníomhaíocht vagal agus feidhmíocht WM postsleep nó cúpláil ripple/fearsaid agus LTM.

Má fheidhmíonn an codladh mar lasc a dhreapann idir na próisis uathrialaitheacha réamhbhreosacha-focortical LC-NE agus an athimirt thalamocortical-hippocampal GABAergic, is í ceist amháin a chinneann tosaíocht na meicníochta lasctha. Breithnímid dhá fhéidearthacht—athrú tréimhsiúil nádúrtha i gcoinne claonadh a bhraitheann ar thaithí. Lecci et al. (126) léirigh sé patrún malartach tréimhsiúil idir pléascanna fearsaidí agus luasghéaruithe ráta croí, a tharlaíonn gach 50 s, ag tacú leis an bhféidearthacht go n-athródh meicníochtaí Malartaithe Ascalaithe Mall go tréimhsiúil faoi choinníollacha tonach. Mar mhalairt air sin, d’fhéadfadh tosaíocht a thabhairt do fhoghlaim, eispéiris mhothúchánacha, úrnuacht, nó ualach cognaíocha. Ag teacht leis an smaoineamh seo, léiríonn tascanna cuimhne níos déine líon níos mó fearsaidí le linn codlata ina dhiaidh sin (132). Ar an gcaoi chéanna, is féidir le dian-oiliúint WM SOanna tosaigh agus gníomhaíocht vagal a mhéadú go pointe níos airde, i gcomparáid le hoiliúint WM nach bhfuil chomh dian (22, 84). D’fhágfadh staidéir amach anseo a imscrúdódh an chaoi a gcomhordaíonn ár n-inchinn agus ár gcorp chun an t-athrú seo a rialú tuilleadh tuisceana ar an dinimic iomaíoch idir réimsí cuimhne éagsúla.

Go traidisiúnta measadh WM mar thréith nach féidir a mhodhnú, ach léirigh staidéir oiliúna WM go bhfeabhsaítear an fheidhm feidhmiúcháin go ginearálta agus go sonrach WM (20), agus léiríonn staidéir le déanaí go dtacaíonn codlata leis an bhfeabhsú seo (78, 82). Níl meicníochtaí bunúsacha an tsochair seo soiléir, áfach. Ina theannta sin, is beag atá ar eolas againn faoi conas a d’fhéadfadh líonraí uathrialaitheacha réamhbhreosacha-subcortical SOnna agus gníomhaíocht vagal a chomhordú chun WM a éascú. Mhol staidéar amháin go bhfuil baint idir rialú cognaíocha, gníomhaíocht vagal, agus uathúlacht sna líonraí uathrialaitheacha réamhbhreosacha-subcortical. Lín et al. léirigh gur laghdaigh oiliúint chognaíoch nascacht fheidhmiúil sna líonraí déthaobhacha striatum-réamhfrontal agus méadú ar ghníomhaíocht vagal, rud a d'éascaigh feidhmíocht i dtascanna oilte agus neamhoilte, le níos lú acmhainní ag teastáil le haghaidh rialú cognaíocha cognaíocha rathúil (22). Mar sin féin, tá an chaoi a modhnaítear dinimic den sórt sin le linn codlata nó SOanna fós gan iniúchadh. Tá staidéir íomháithe néaracha amach anseo le EEG-fMRI comhuaineach ríthábhachtach chun tuiscint a fháil ar na meicníochtaí néaracha atá mar bhunús le plaisteacht WM le linn imeachtaí codlata ar leith.

Cé go bhfuil dul chun cinn suntasach déanta le deich mbliana anuas, tá go leor le tuiscint fós faoi ról codlata i réimsí cognaíocha éagsúla. Anseo, cuirimid cás i láthair ina dtacaítear le LTM eipeasóideach agus WM ó chiorcadaíocht ar leith a théann i ngleic le hacmhainní teoranta le linn codlata. Rud atá tábhachtach, tugaimid aird ar an bhféidearthacht go bhféadfaí SOanna a roinnt tuilleadh i bhfochatagóirí a bhfuil baint acu le feidhmeanna éagsúla, toisc go bhféadfadh feidhmeanna ar leith a bheith ag imeachtaí leictreifiseolaíocha a bhfuil an mhinicíocht chéanna acu, féidearthacht a ndearna Ngo agus comhghleacaithe iniúchadh uirthi le déanaí, a thaispeánann dícheangal feidhme idir deilt agus SOanna, le tonnta deilt ag éascú dearmad, ach is mó an seans go mbeidh SOnna in éineacht le fearsaidí agus ag éascú comhdhlúthú LTM eipeasóideach (133, 134). Molaimid go n-éascódh sainaithint bithmharcóirí uathrialacha-lárnach le linn codlata do phróisis chognaíocha éagsúla agus tuiscint a fháil ar a ndinimic iomaíoch léargais nua ar mhúnlaí cuimhne agus go soláthrófar spriocanna nua chun dul i ngleic le galair néar-mheathlúcháin.

Infhaighteacht Sonraí, Ábhair agus Bogearraí.

Níl aon sonraí mar bhonn leis an obair seo.

BUÍOCHAS.

Thacaigh NIH Grant R01-AG062288 le SCM leis an obair seo

Tagairt

1. MA Hagenaars, M. Oitzl, K. Roelofs, Reo thabhairt cothrom le dáta: Ailíniú taighde ainmhithe agus daonna. Neurosci. Bith-iompar. Ath. 47, 165–176 (2014).

2. K. Miki, M. Yoshimoto, Ról na n-athruithe difreálach i ngníomhaíocht nerve báúil i gcoigeartuithe ullmhúcháin ar fheidhmeanna cardashoithíoch le linn iompar reo i bhfrancaigh. Cait. Fisiol. 95, 56–60 (2010).

3. SE Taylor et al., Freagraí bith-iompraíochta ar strus i measc na mban: Claonadh agus cairdeas, ní troid nó eitilt. síceolaíocht. Ath. 107, 411–429 (2000).

4. LN Whitehurst, A. Subramoniam, A. Krystal, AA Prather, Naisc idir an inchinn agus an comhlacht le linn codlata: Impleachtaí do phróiseáil cuimhne. Treochtaí Neurosci. 45, 212–223 (2022).

5. S. Breit, A. Kupferberg, G. Rogler, G. Hasler, nerve Vagus mar mhodhnóir ar ais inchinn-gut i neamhoird síciatracha agus athlastacha. Tosaigh. Síciatracht 9, 44 (2018).

6. M. Kalia, JM Sullivan, Réamh-mheastacháin Brainstem de chomhpháirteanna céadfacha agus mótair an nerve vagus sa francach. J. Comp. Néaról. 211, 248–265 (1982).

7. KK Sumal, WW Blessing, TH Joh, DJ Reis, VM Pickel, Idirghníomhú sionaptacha de chuimsithe vagal agus néaróin catecholaminergic sa núicléas francach tractus solitarius. Brain Res. 277, 31–40 (1983).

8. F. Shaffer, R. McCraty, CL Zerr, Ní metronome é croí folláin: Athbhreithniú comhtháite ar anatamaíocht an chroí agus inathraitheacht ráta croí. Tosaigh. síceolaíocht. 5, 1040 (2014).

9. JF Thayer, RD Lane, Claude Bernard, agus an nasc croí-inchinn: Mionsaothrú breise ar shamhail de chomhtháthú néarfhisiciúil. Neurosci. Bith-iompar. Ath. 33, 81–88 (2009).

10. RE Kleiger, PK Stein, JT Bigger, Jr, Athraitheacht ráta croí: Tomhas agus fóntais chliniciúil. Ann. Electrocardiol neamh-ionrach. 10, 88–101 (2005).

11. S. Laborde, E. Mosley, JF Thayer, Athraitheacht ráta croí agus ton vagal cairdiach i dtaighde síceifiseolaíoch - moltaí maidir le pleanáil turgnamh, anailís sonraí, agus tuairisciú sonraí. Tosaigh. síceolaíocht. 8, 213 (2017).

12. M. Malik, Athraitheacht ráta croí. Ann. Electrocardiol neamh-ionrach. 1, 151–181 (1996).

13. V. Menon, M. D'Esposito, Ról líonraí PFC i rialú cognaíocha agus feidhm feidhmiúcháin. Neuropsychopharmacology 47, 90–103 (2021).

14. A. Baddeley, Cuimhne oibre. Eolaíocht 255, 556–559 (1992).

15. TS Braver, JR Gray, GC Burgess, "Míniú ar na cineálacha iomadúla éagsúlachta cuimhne oibre: Meicníochtaí dé-rialaithe cognaíocha" in Éagsúlacht i gCuimhne Oibre, A. Conway, C. Jarrold, M. Kane, A. Miyake, J .Towse, Eds. (Oxford University Press, 2007), lgh. 76–106.

For more information:1950477648nn@gmail.com