במהלך השינה, המוח מחליש את הקשרים החדשים בין נוירונים שנוצרו בזמן ערות – אך רק במהלך המחצית הראשונה של שנת הלילה, כך עולה ממחקר חדש בדגים על ידי מדעני UCL.
החוקרים אומרים שהממצאים שלהם, שפורסמו ב טֶבַעמספקים תובנה לגבי תפקידה של השינה, אך עדיין משאירים שאלה פתוחה סביב איזה תפקיד משרת המחצית השנייה של שנת הלילה.
החוקרים טוענים שהמחקר תומך בהשערת ההומיאוסטזיס הסינפטית, תיאוריית מפתח על מטרת השינה שמציעה ששינה פועלת כאיפוס למוח.
כאשר אנו ערים, הקשרים בין תאי המוח מתחזקים ומורכבים יותר. אם הפעילות הזו תימשך ללא הפוגה, היא תהיה בלתי ברת קיימא מבחינה אנרגטית. יותר מדי קשרים פעילים בין תאי מוח עלולים למנוע יצירת קשרים חדשים למחרת.
למרות שתפקוד השינה נותר מסתורי, ייתכן שהיא משמשת כתקופה 'לא מקוונת' שבה ניתן להחליש את הקשרים הללו על פני המוח, כהכנה שנלמד דברים חדשים למחרת".
ג'ייסון ריהל, מחבר ראשי, פרופסור, UCL תא וביולוגיה התפתחותית
לצורך המחקר, המדענים השתמשו בדג זברה שקוף אופטית, עם גנים המאפשרים לצלם בקלות סינפסות (מבנים המתקשרים בין תאי מוח). צוות המחקר עקב אחר הדגים במשך מספר מחזורי שינה-ערות.
החוקרים גילו שתאי המוח צוברים יותר קשרים בשעות הערות, ואז מאבדים אותם במהלך השינה. הם גילו שזה תלוי במידת לחץ השינה (צורך בשינה) החיה צברה לפני שניתן לו לנוח; אם המדענים מנעו מהדג לישון כמה שעות נוספות, הקשרים המשיכו להתגבר עד שהחיה הצליחה לישון.
פרופסור ריהל הוסיף: "אם הדפוסים שצפינו מתקיימים בבני אדם, הממצאים שלנו מצביעים על כך שעיצוב מחדש זה של סינפסות עשוי להיות פחות יעיל במהלך שנת צהריים, כשלחץ השינה עדיין נמוך, ולא בלילה, כשאנחנו באמת צריכים השינה."
החוקרים מצאו גם שהסידורים המחודשים הללו של הקשרים בין נוירונים התרחשו בעיקר במחצית הראשונה של שנת הלילה של החיה. זה משקף את הדפוס של פעילות גל איטי, שהוא חלק ממחזור השינה החזק ביותר בתחילת הלילה.
הסופרת הראשונה ד"ר אניה סופרמפול (UCL Cell & Developmental Biology ו-UCL Ear Institute) אמרה: "הממצאים שלנו מוסיפים משקל לתיאוריה ששינה משמשת לדכא קשרים בתוך המוח, ומתכוננת ללמידה נוספת וקשרים חדשים שוב למחרת. אבל שלנו מחקר לא אומר לנו שום דבר על מה שקורה במחצית השנייה של הלילה. ישנן תיאוריות אחרות בנוגע לשינה שהיא זמן לפינוי פסולת במוח, או תיקון של תאים פגומים – אולי פונקציות אחרות מתחילות במחצית השנייה. של הלילה."
