การหายใจ: นาฬิกาหลักของสมองที่กำลังหลับ

ในขณะที่เรานอนหลับสมองไม่ได้ถูกปิด แต่จะยุ่งอยู่กับการ "บันทึก" ความทรงจำที่สำคัญของวัน เพื่อให้บรรลุผลดังกล่าว บริเวณสมองจะถูกซิงโครไนซ์เพื่อประสานการส่งข้อมูลระหว่างกัน ถึงกระนั้น กลไกที่เปิดใช้งานการซิงโครไนซ์นี้ระหว่างบริเวณสมองระยะไกลหลายแห่งนั้นยังไม่เป็นที่เข้าใจ ตามเนื้อผ้ากลไกเหล่านี้ถูกค้นหาในรูปแบบกิจกรรมที่สัมพันธ์กันภายในสมอง อย่างไรก็ตาม ศาสตราจารย์ Anton Sirota และ Dr. Nikolas Karalis นักประสาทวิทยาของ LMU สามารถแสดงให้เห็นว่าการหายใจทำหน้าที่เป็นเครื่องกระตุ้นหัวใจที่เข้าสู่บริเวณต่างๆ ของสมองและประสานเข้าด้วยกัน การหายใจเป็นจังหวะของร่างกายที่จำเป็นและสม่ำเสมอที่สุด และมีผลทางสรีรวิทยาอย่างมากต่อระบบประสาทอัตโนมัติ เป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถปรับการทำงานของการรับรู้ได้หลากหลาย การหายใจ เช่น การรับรู้ ความสนใจ และโครงสร้างความคิด อย่างไรก็ตาม กลไกของผลกระทบต่อการทำงานของการรับรู้และสมองยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด นักวิทยาศาสตร์ทำการบันทึกภาพด้วยไฟฟ้าในร่างกายขนาดใหญ่ในหนู จากเซลล์ประสาทนับพันในระบบลิมบิก พวกเขาแสดงให้เห็นว่าการหายใจเกิดขึ้นและประสานกิจกรรมของเซลล์ประสาทในทุกพื้นที่ของสมองที่ได้รับการตรวจสอบ ซึ่งรวมถึงฮิปโปแคมปัส, เยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าตรงกลางและการมองเห็น, ทาลามัส, อะมิกดาลา และนิวเคลียสแอคคัมเบนส์ โดยปรับความตื่นเต้นง่ายของวงจรเหล่านี้ด้วยวิธีที่ไม่ขึ้นกับการดมกลิ่น "ดังนั้นเราจึงสามารถพิสูจน์การมีอยู่ของกลไกใหม่ที่ไม่ใช่การดมกลิ่น, ในสมอง, ซึ่งอธิบายถึงการขึ้นลงของวงจรการกระจายโดยการหายใจ ซึ่งเราเรียกว่า สถาบัน Miescher เพื่อการวิจัยชีวการแพทย์ในบาเซิล " กลไกนี้เป็นสื่อกลางในการประสานงานของกิจกรรมที่เกี่ยวข้องกับการนอนหลับในบริเวณสมองเหล่านี้ ซึ่งจำเป็นสำหรับการรวมหน่วยความจำและให้วิธีการสำหรับการมอดูเลตร่วมของวงจรคอร์ติโค-ฮิปโปแคมปัส ไดนามิกแบบซิงโครนัส ตามที่ผู้เขียน ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงถึงก้าวสำคัญและเป็นรากฐานสำหรับทฤษฎีกลไกใหม่ ซึ่งรวมจังหวะการหายใจเป็นกลไกพื้นฐานที่อยู่ภายใต้การสื่อสารของระบบกระจายระหว่างการรวมหน่วยความจำ