शोध से पता चला है कि गहरी नींद मस्तिष्क द्रव और तंत्रिका लय के माध्यम से स्मृति का समर्थन करती है

जापान में रिकेन सेंटर फॉर ब्रेन साइंस में मासाको तमाकी के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने गहरी नींद और मस्तिष्कमेरु द्रव के बीच एक संबंध की रिपोर्ट दी है, जो स्पष्ट तरल पदार्थ है जो मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी को घेरता है और समर्थन करता है। प्रकाशित में राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की कार्यवाहीअध्ययन दर्शाता है कि नींद के दौरान मस्तिष्कमेरु द्रव संकेतों में परिवर्तन – जैसा कि एमआरआई द्वारा मापा जाता है – मस्तिष्क तरंगों और अन्य तंत्रिका घटनाओं को धीमा करने के लिए समय-बंद होते हैं।

ये निष्कर्ष इस बात का संकेत देते हैं कि मस्तिष्क के सामान्य कामकाज के लिए स्थिर नींद क्यों महत्वपूर्ण है, खासकर मस्तिष्क नेटवर्क के भीतर जो सीखने और स्मृति को नियंत्रित करता है।

हम क्यों सोते हैं? वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि नींद यादों को मजबूत करने और मस्तिष्क से कचरे को हटाने के लिए महत्वपूर्ण है जो जागने के दौरान मस्तिष्क की गतिविधि के परिणामस्वरूप जमा होता है।

माना जाता है कि नींद मस्तिष्कमेरु द्रव के प्रवाह को नियंत्रित करती है और इसलिए इस अपशिष्ट को साफ करने के लिए महत्वपूर्ण हो सकती है। लेकिन वास्तव में कैसे यह एक रहस्य बना हुआ है, खासकर यह देखते हुए कि नींद के कई अलग-अलग चरण होते हैं, जिनमें हल्की नींद, आरईएम नींद और गहरी गैर-आरईएम नींद शामिल हैं।

मस्तिष्कमेरु द्रव गतिशीलता को नियंत्रित करने में गहरी नींद की भूमिका को समझना चुनौतीपूर्ण रहा है, आंशिक रूप से क्योंकि द्रव से आने वाले संकेतों को देखने की सामान्य विधि – एक कार्यात्मक एमआरआई स्कैन – बेहद तेज़ है। इससे लोगों के लिए गहरी नींद तक पहुंचना और सार्थक डेटा एकत्र करने के लिए पर्याप्त समय तक उस अवस्था में रहना मुश्किल हो जाता है।

इस समस्या को दूर करने के लिए तमाकी और उनकी टीम ने विरल कार्यात्मक एमआरआई का उपयोग किया, जो लगातार काम नहीं करता है। इसके बजाय, स्कैन लगभग हर 3 सेकंड में किया जाता है, और स्कैन के बीच की शांति लोगों को गहरी नींद तक पहुंचने की अनुमति देती है। जब लोग एमआरआई स्कैनर में सोते थे, तो उनकी मस्तिष्क तरंगों को भी रिकॉर्ड किया जाता था क्योंकि धीमी तरंगों को मस्तिष्कमेरु द्रव को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है।

शोधकर्ताओं ने स्पष्ट अंतर पाया कि नींद के विभिन्न चरणों के दौरान मस्तिष्क के तरल पदार्थ से भरे क्षेत्रों से एफएमआरआई सिग्नल कैसे बदलते हैं। गहरी गैर-आरईएम नींद के दौरान धीमी मस्तिष्क तरंगों और अन्य घटनाओं के कारण 8 सेकंड के भीतर मध्यम आकार के सिग्नल में लगातार वृद्धि होती है।

हल्की नींद और उत्तेजना के दौरान, पैटर्न काफी अलग था, धीमी तरंगों के कारण सिग्नल में तेज वृद्धि हुई, जो धीमी और कम लगातार थी। REM नींद ने भी सिग्नल को प्रभावित किया, लेकिन परिवर्तनों में लगभग 30 सेकंड लगे और वे बहुत छोटे थे।

नींद के चरण विभिन्न मस्तिष्क नेटवर्क में गतिविधि से भी जुड़े थे। हल्की नींद की तुलना में, सीखने और स्मृति से संबंधित मस्तिष्क क्षेत्र जैसे हिप्पोकैम्पस और फ्रंटल कॉर्टेक्स धीमी नींद के दौरान अधिमानतः सक्रिय थे।

दोनों परिणामों को ध्यान में रखते हुए, जब गहरी नींद के दौरान मेमोरी नेटवर्क सक्रिय होता है, तो धीमी मस्तिष्क तरंगों का मस्तिष्कमेरु द्रव संकेत पर एक विशिष्ट प्रभाव पड़ता है जो नींद के अन्य चरणों के दौरान नहीं होता है जब विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्र अधिक सक्रिय होते हैं।

मस्तिष्क से आने वाले एफएमआरआई सिग्नल का सटीक अर्थ – विशेष रूप से पार्श्व वेंट्रिकल – भविष्य के अध्ययन के लिए एक रहस्य बना हुआ है। एफएमआरआई सिग्नल रक्त में हीमोग्लोबिन के चुंबकीय गुणों पर निर्भर करते हैं, लेकिन मस्तिष्कमेरु द्रव में ऐसा कोई नहीं होता है। यह संकेत मस्तिष्क गतिविधि और अपशिष्ट निष्कासन से जुड़ी प्रक्रियाओं के संयोजन से संबंधित हो सकता है।

तमाकी कहते हैं, “हमारे निष्कर्ष बताते हैं कि गहरी नींद हल्की नींद, आरईएम नींद या उत्तेजना की तुलना में मस्तिष्कमेरु द्रव संकेतों को अलग तरह से प्रभावित करती है।”

“सिग्नल में तीव्र, फिर भी मध्यम वृद्धि एक ऐसी प्रक्रिया से संबंधित हो सकती है जो दिन के दौरान सीखने और स्मृति मस्तिष्क नेटवर्क के भीतर जमा होने वाले विशेष प्रकार के कचरे को हटाने के लिए आवश्यक है।”