Ο βαθύς ύπνος (κατάσταση γρήγορης κίνησης των ματιών, ή REM) είναι μια μοναδική και μυστηριώδης κατάσταση ύπνου κατά την οποία συμβαίνουν τα περισσότερα όνειρα μαζί με έντονο συναισθηματικό περιεχόμενο. Το πώς και γιατί επανενεργοποιούνται αυτά τα συναισθήματα είναι ασαφές.
Ο προμετωπιαίος φλοιός ενσωματώνει πολλά από αυτά τα συναισθήματα όταν είμαστε ξύπνιοι, αλλά εμφανίζεται παραδόξως ήρεμος κατά τη διάρκεια του ύπνου REM.
“Στόχος μας ήταν να κατανοήσουμε τον υποκείμενο μηχανισμό και τις λειτουργίες ενός τόσο εκπληκτικού φαινομένου”, λέει ο ελληνικής καταγωγής καθηγητής Αντώνης Αδαμαντίδης από το Τμήμα Βιοϊατρικής Έρευνας (DBMR) στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης και το Τμήμα Νευρολογίας στο Inselspital, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Βέρνη.
Η επεξεργασία των συναισθημάτων, ιδιαίτερα η διάκριση μεταξύ κινδύνου και ασφάλειας, είναι κρίσιμη για την επιβίωση των ζώων.
Στους ανθρώπους, τα υπερβολικά αρνητικά συναισθήματα, όπως οι αντιδράσεις φόβου και οι καταστάσεις άγχους, οδηγούν σε παθολογικές καταστάσεις, όπως η διαταραχή μετατραυματικού στρες (PTSD). Στην Ευρώπη, περίπου το 15% του πληθυσμού επηρεάζεται από επίμονο άγχος και σοβαρές ψυχικές ασθένειες.
Η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Αδαμαντίδη παρέχει τώρα πληροφορίες για το πώς ο εγκέφαλος βοηθά στην ενίσχυση των θετικών συναισθημάτων και στην αποδυνάμωση των έντονα αρνητικών, ή τραυματικών συναισθημάτων κατά τη διάρκεια του ύπνου REM. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science.
Διπλός μηχανισμός
Οι ερευνητές έβαλαν αρχικά τα ποντίκια να αναγνωρίζουν ακουστικά ερεθίσματα που σχετίζονται με την ασφάλεια και άλλα που συνδέονται με κίνδυνο (αποτρεπτικά ερεθίσματα). Στη συνέχεια, η δραστηριότητα των νευρώνων στον εγκέφαλο ποντικών καταγράφηκε κατά τη διάρκεια των κύκλων ύπνου-αφύπνισης.
Με αυτόν τον τρόπο, οι ερευνητές μπόρεσαν να προσδιορίσουν το πώς αλλάζουν οι συναισθηματικές αναμνήσεις κατά τη διάρκεια του ύπνου REM.
Οι νευρώνες αποτελούνται από ένα κυτταρικό σώμα (soma) που ενσωματώνει πληροφορίες που προέρχονται από τους δενδρίτες (εισόδους) και στέλνει σήματα σε άλλους νευρώνες μέσω των αξόνων τους (εξόδους). Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν έδειξαν ότι τα κυτταρικά σώματα διατηρούνται σιωπηλά ενώ οι δενδρίτες τους ενεργοποιούνται.
“Αυτό σημαίνει αποσύνδεση των δύο κυτταρικών διαμερισμάτων, με άλλα λόγια το soma είναι σε βαθύ ύπνο και οι δενδρίτες είναι σε πλήρη εγρήγορση”, εξηγεί ο Αδαμαντίδης. Αυτή η αποσύνδεση είναι σημαντική επειδή η ισχυρή δραστηριότητα των δενδριτών επιτρέπει την κωδικοποίηση τόσο των συναισθημάτων κινδύνου όσο και της ασφάλειας, ενώ οι αναστολές του soma εμποδίζουν εντελώς την έξοδο του κυκλώματος κατά τη διάρκεια του ύπνου REM.
Με άλλα λόγια, ο εγκέφαλος ευνοεί τη διάκριση της ασφάλειας έναντι του κινδύνου, αλλά εμποδίζει την υπερβολική αντίδραση στο συναίσθημα, ιδιαίτερα στον κίνδυνο.
Πλεονέκτημα επιβίωσης
Σύμφωνα με τους ερευνητές, η συνύπαρξη και των δύο μηχανισμών είναι ευεργετική για τη σταθερότητα και την επιβίωση των οργανισμών: “Αυτός ο αμφίδρομος μηχανισμός είναι απαραίτητος για τη βελτιστοποίηση της διάκρισης μεταξύ επικίνδυνων και ασφαλών σημάτων”, λέει ο Mattia Aime από το DBMR, πρώτος συγγραφέας της μελέτης. Εάν αυτή η διάκριση λείπει στους ανθρώπους και δημιουργούνται υπερβολικές αντιδράσεις φόβου, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αγχώδεις διαταραχές.
Τα ευρήματα σχετίζονται ιδιαίτερα με παθολογικές καταστάσεις, όπως οι διαταραχές μετατραυματικού στρες, στις οποίες το τραύμα είναι υπερβολικά παγιωμένο στον προμετωπιαίο φλοιό, μέρα με τη μέρα κατά τη διάρκεια του ύπνου.