Manfaat Tidur untuk Menghubungkan Emosi dengan Ingatan

Ketika Anda tertidur, mungkin anda menganggap bahwa otak Anda mati atau berhenti bekerja, tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa kelompok neuron yang diaktifkan selama pembelajaran sebelumnya terus bersenandung, menato kenangan ke dalam otak Anda.

Peneliti dari University of Michigan telah mempelajari bagaimana ingatan yang terkait dengan peristiwa sensorik tertentu dibentuk, baru-baru ini diterbitkan di Nature Communications, para ilmuan meneliti bagaimana ingatan terbentuk dalam stimulus visual tertentu.

Mereka menemukan bahwa tidak hanya neuron yang diaktivasi oleh rangsangan visual, tidur juga penting untuk kemampuan mereka menghubungkan memori ke peristiwa sensorik.

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa wilayah otak yang sangat aktif selama pembelajaran intensif cenderung menunjukkan lebih banyak aktivitas selama tidur berikutnya. Tapi yang tidak jelas adalah apakah “pengaktifan kembali” ingatan ini selama tidur perlu terjadi untuk menyimpan ingatan materi yang baru dipelajari.

“Yang ingin kami pahami adalah apakah ada komunikasi antara bagian otak yang memediasi memori ketakutan dan neuron spesifik yang memediasi memori sensorik tempat ketakutan itu terikat. Bagaimana mereka berbicara bersama, dan apa yang mereka lakukan. jadi saat tidur? Kami benar-benar ingin tahu apa yang memfasilitasi proses pembuatan asosiasi baru, seperti rangkaian neuron tertentu, atau tahap tidur tertentu, “kata Sara Aton, penulis senior studi dan profesor di UM. Departemen Biologi Molekuler, Seluler dan Perkembangan. “Tapi untuk waktu yang lama, tidak ada cara untuk menguji ini secara eksperimental.”

Sekarang, para peneliti memiliki alat untuk menandai sel secara genetik yang diaktifkan oleh suatu pengalaman selama jangka waktu tertentu. Berfokus pada serangkaian neuron tertentu di korteks visual utama, Aton dan penulis utama studi tersebut, mahasiswa pascasarjana Brittany Clawson, membuat tes memori visual. Mereka menunjukkan sekelompok tikus dengan gambar netral, lalu melihat ekspresi gen dalam neuron korteks visual yang diaktifkan oleh gambar tersebut.

Untuk memverifikasi bahwa neuron ini mendaftarkan atau menyiimpan citra netral, peneliti menguji apakah tikus-tikus tersebut dapat memicu ingatan rangsangan citra dengan mengaktifkan neuron secara selektif tanpa menunjukkan gambar citra tersebut. Mereka menemukan bahwa subjek mereka kemudian takut pada rangsangan visual yang tampak mirip dengan gambar yang dikodekan sel-sel tersebut. Mereka menemukan kebalikannya juga benar: setelah memasangkan rangsangan visual dengan guncangan kaki, subjek mereka merespons dengan ketakutan dengan mengaktifkan kembali neuron.

“Pada dasarnya, aturan tentang stimulus visual dan aturan dari aktivasi neuron yang sepenuhnya artifisial ini menghasilkan respons yang sama,” kata Aton.

Para peneliti menemukan bahwa ketika mereka mengganggu tidur setelah mereka menunjukkan gambar pada subjek dan memberi mereka kejutan kaki ringan, tidak ada rasa takut yang terkait dengan rangsangan visual. Mereka yang tidurnya tidak termanipulasi belajar untuk takut terhadap rangsangan visual spesifik yang telah dipasangkan dengan guncangan kaki.

“Kami menemukan bahwa tikus-tikus ini benar-benar menjadi takut terhadap setiap rangsangan visual yang kami tunjukkan kepada mereka,” kata Aton. “Sejak mereka pergi ke ruangan tempat rangsangan visual disajikan, mereka tampaknya tahu ada alasan untuk merasa takut, tetapi mereka tidak tahu secara spesifik apa yang mereka takuti.”

Ini mungkin menunjukkan bahwa, agar mereka membuat hubungan ketakutan yang akurat dengan stimulus visual, mereka harus memiliki reaktivasi neuron terkait tidur yang mengkode stimulus itu di korteks sensorik, menurut Aton. Hal ini memungkinkan dihasilkannya memori khusus untuk isyarat visual. Para peneliti berpikir bahwa pada saat yang sama, area kortikal sensorik harus berkomunikasi dengan struktur otak lain, untuk mengawinkan aspek sensorik dari memori dengan aspek emosional.

Aton mengatakan temuan mereka dapat berimplikasi pada bagaimana kecemasan dan gangguan stres pasca trauma dipahami.

“Bagi saya ini adalah semacam petunjuk yang mengatakan, jika Anda mengaitkan rasa takut dengan beberapa peristiwa yang sangat spesifik selama tidur, gangguan tidur dapat memengaruhi proses ini. Tanpa tidur, otak tampaknya mengelola pemrosesan fakta bahwa Anda sedang tidur. takut, tetapi Anda mungkin tidak dapat mengaitkannya dengan apa yang secara khusus harus Anda takuti, “kata Aton. “Proses spesifikasi itu mungkin salah satu yang salah dengan PTSD atau kecemasan umum.”

Jurnal Referensi:

• Brittany C. Clawson, Amy Ensing, Laura Geneseo, Emily J. Pickup, James Shaver, John Gonzalez-Amoretti, A. Kane York, Femke Roig Kuhn, Kevin Swift, Jessy D. Martinez, Meiling Zhao, Lijing Wang, Sha Jiang, Sara J. Aton. Causal role for sleep-dependent reactivation of learning-activated sensory ensembles for fear memory consolidation. Nature Communications, 2021; 12 (1) DOI: 10.1038/s41467-021-21471-2