Onderzoekers van de University of California San Diego School of Medicine melden dat slaap mensen kan helpen om tijdens hun leven continu te leren door nieuwe herinneringen te coderen en oude te beschermen.
Van het verlagen van uw risico op obesitas en hart- en vaatziekten tot het verbeteren van uw concentratie en algehele dagelijkse prestaties, het is bewezen dat slaap een cruciale rol speelt in onze gezondheid. In een nieuwe studie melden onderzoekers van de University of California San Diego School of Medicine dat slaap mensen ook kan helpen om tijdens hun leven continu te leren.
In het online nummer van eLife van 4 augustus 2020 gebruikten onderzoekers computationele modellen die verschillende hersentoestanden kunnen simuleren, zoals slapen en wakker zijn, om te onderzoeken hoe slaap nieuw gecodeerde herinneringen consolideert en schade aan oude herinneringen voorkomt.
‘Het brein is erg druk als we slapen en herhaalt wat we overdag hebben geleerd. Slaap helpt herinneringen te reorganiseren en presenteert ze op de meest efficiënte manier. Onze bevindingen suggereren dat herinneringen dynamisch zijn, niet statisch. Met andere woorden, herinneringen, zelfs oude herinneringen, zijn niet definitief. Slaap werkt ze constant bij, ”zei Maksim Bazhenov, PhD, hoofdauteur van de studie en professor in de geneeskunde aan UC San Diego. “We voorspellen dat tijdens de slaapcyclus zowel oude als nieuwe herinneringen spontaan worden herhaald, wat het vergeten voorkomt en de herinneringsprestaties verbetert.”
Bazhenov zei dat geheugenherhaling tijdens de slaap een beschermende rol speelt tegen vergeten door dezelfde populaties neuronen toe te staan meerdere storende herinneringen op te slaan. “We leren dagelijks veel nieuwe dingen en die herinneringen concurreren met oude herinneringen. Om alle herinneringen te herbergen, hebben we slaap nodig. ‘
Stel je voor dat je leert navigeren naar een parkeerplaats door bij één stopbord links en bij één stoplicht rechtsaf te gaan. De volgende dag moet je leren hoe je met verschillende richtingen op een andere parkeerplaats komt. Bazhenov zei dat slaap die herinneringen consolideert om beide te kunnen onthouden.
‘Als je tennist, heb je een bepaald spiergeheugen. Als je vervolgens leert golfen, moet je leren hoe je dezelfde spieren op een andere manier beweegt. Slaap zorgt ervoor dat het leren van golf niet teniet doet aan het tennissen en het mogelijk maakt dat verschillende herinneringen naast elkaar bestaan in de hersenen, ”zei Bazhenov.
De auteurs suggereren dat de herstellende waarde van slaap mogelijk is wat ontbreekt in de huidige state-of-the-art computersystemen die zelfrijdende auto’s aandrijven en beelden herkennen met prestaties die de mens ver overtreffen. Deze kunstmatige intelligentiesystemen missen echter het vermogen om continu te leren en zullen oude kennis vergeten wanneer nieuwe informatie wordt geleerd. “Mogelijk moeten we een slaapachtige toestand toevoegen aan computer- en robotsystemen om te voorkomen dat we vergeten na nieuw leren en om ze in staat te stellen continu te leren”, aldus Bazhenov.
Bazhenov zei dat de studieresultaten zouden kunnen leiden tot het ontwikkelen van nieuwe stimulatietechnieken tijdens de slaap om het geheugen en leren te verbeteren. Dit kan met name belangrijk zijn bij oudere volwassenen of personen met leerproblemen.
“Hoewel slaap zeker betrokken is bij veel belangrijke hersen- en lichaamsfuncties, kan het van cruciaal belang zijn om wat wij menselijke intelligentie noemen mogelijk te maken – het vermogen om continu te leren van ervaringen, om nieuwe kennis te creëren en om ons aan te passen naarmate de wereld om ons heen verandert,” zei Bazhenov.
Co-auteurs zijn onder meer: Oscar González, Yury Sokolov, Giri Krishnan en Jean Erik Delanois, allemaal van UC San Diego.