| Summary: | Aivosähkökäyrässä voidaan havaita unisukkuloiksi ja K-komplekseiksi kutsuttuja ilmiöitä
kevyen NREM unen ja hidasaaltounen aikana. Näiden aivojen sähköisen toiminnan
jännitevaihteluja kuvastavien unen mikrorakenteiden on havaittu olevan yhteydessä muistin
prosessointiin unen aikana. Unisukkulat ovat liitetty etenkin deklaratiiviseen, verbaaliseen
oppimiseen ja muistiin, kun taas K-kompleksit ovat liitetty esimerkiksi unen aikaiseen
ärsykkeiden tunnistamiseen herätevastetutkimuksissa. Lisäksi unisukkuloiden on aiemmin
havaittu liittyvän yksilölliseen oppimispotentiaaliin. Kuitenkaan unisukkuloiden ja Kkompleksien yhteyttä oppimispotentiaaliin ja muistijäljen vahvistumiseen ei ole aiemmin
selvitetty deklaratiivisessa, audiovisuaalista informaatiota yhdistävässä tehtävässä. Tutkimme
unen rakennetta kolmena peräkkäisenä yönä unipolygrafialla ja oppimispotentiaalia ja
muistijäljen vahvistumista audiovisuaalisella oppimistehtävällä kahtena peräkkäisenä päivänä
(n=12). Näytämme, että hidasaaltounen aikaiset unisukkulat ja K-kompleksit ovat yhteydessä
oppimispotentiaaliin ja muistijäljen vahvistumiseen deklaratiivisessa muistissa mitattuna
audiovisuaalisella oppimistehtävällä. Yllättäen etenkin hidasaaltounen aikaiset unisukkulat ja
K-kompleksit olivat yhteydessä oppimiseen, vaikka näistä mikrorakenteista suurin osa
havaitaan kevyen NREM-unen aikana. Tämä viittaa siihen, että hidasaaltounen aikaiset hitaat
oskillaatiot, unisukkulat ja K-kompleksit vaikuttavat yhdessä unenaikaisen muistijäljen
vahvistumisen ja oppimispotentiaalin taustalla. Tutkimuksen tulokset korostavat etenkin syvän
unen merkitystä uuden tiedon omaksumiselle ja muistijäljen vahvistumiselle.
ABSTRACT
Distinct electrophysiological events called sleep spindles and K-complexes are observed
during light NREM sleep and slow-wave sleep when electroencephalography (EEG) is
measured. These microstructures of sleep are thought participate in memory processing. Sleep
spindles have previously been associated to declarative learning and memory and K-complexes
have been associated for example to sleep-based stimuli recognition in evoked response
studies. In addition, sleep spindles have previously been linked to initial learning potential.
However, the role of these microstructures in audiovisual declarative learning remains
unknown. In the current study, sleep was measured with polysomnography on three
consecutive nights and an audiovisual learning task was completed before and after nocturnal
sleep (n=12). Here we show that sleep spindles and K-complexes in slow-wave sleep are
associated with learning potential and memory consolidation in an audiovisual learning task.
Interestingly, both microstructures seemed to be more beneficial in slow-wave sleep than in
light NREM sleep in which the majority of these microstructures are observed. This suggests
that slow oscillations, sleep spindles and K-complexes together during slow-wave sleep could
underlie sleep-based consolidation and learning potential. The results of the current study
highlight the importance of slow-wave sleep for acquiring and strengthening new memories.
|
|---|