Repetitiv träning förbättrar arbetsminnet, förändrar hjärnans vägar
Senast recenserade: 14.06.2024
Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
En ny studie från UCLA Health visar att upprepad träning inte bara hjälper till att förbättra färdigheter utan också leder till betydande förändringar i hjärnans minnesvägar.
Studien, publicerad i Nature och genomförd i samarbete med The Rockefeller University, försökte avslöja hur hjärnans förmåga att lagra och bearbeta information, känt som arbetsminne, förbättras genom träning.
För att testa detta lät forskarna möss identifiera och komma ihåg en sekvens av lukter under två veckor. Forskarna spårade neural aktivitet hos djuren när de utförde uppgiften, med hjälp av ett nytt specialbyggt mikroskop för att avbilda cellaktiviteten hos upp till 73 000 neuroner samtidigt i hela hjärnbarken.
Studien fann transformationer i arbetsminneskretsar som finns i den sekundära motoriska cortexen när möss upprepade uppgiften över tiden. När mössen först började lära sig uppgiften var minnesrepresentationerna instabila. Men efter upprepad övning av uppgiften började minnesmönster att stabiliseras eller "kristalliseras", säger studiens huvudförfattare och UCLA Health-neurolog Dr. Payman Golshani.
Effekten av optogenetisk hämning på arbetsminnesuppförandet (WM).
a. Experimentell konfiguration.
b. Försökstyper i den försenade föreningen WM-uppgiften; slickning utvärderades under en valperiod på 3 sekunder, med tidiga och sena fördröjningsperioder markerade.
c. Inlärningsutveckling under åtta sessioner, mätt i procent av rätt svar.
d. Exempel på ett träningspass, med slicksmarkerade.
e. Effekt av fotoinhibition på uppgiftsutförande under olika epoker (fjärde sekunden av fördröjningsperioden, P = 0,009; femte sekunden av fördröjningsperioden, P = 0,005; andra lukt, P = 0,0004; första sekunden av valperioden, P = 0,0001). Statistisk analys utfördes med hjälp av parade t-tester.
f. Fotoinhibering av M2 under de sista 2 sekunderna av fördröjningsperioden under de första 7 dagarna av träningen försämrar uppgiftens prestation. N = 4 (stGtACR2-uttryckande möss) och n = 4 (mCherry-uttryckande möss). P-värden bestämda med tvåprovs t-tester för sessionerna 1–10 var följande: P1 = 0,8425, P2 = 0,4610, P3 = 0,6904, P4 = 0,0724, P5 = 0,0463, P6 = 0,01046, P16 = 0,8 P10 = 7,0,0 P10, 7,0. P9 = 0,6530 och P10 = 0,7955. För c, e och f presenteras data som medelvärde ± s.e.m. NS, inte signifikant; *P ≤ 0,05, **P ≤ 0,01, ***P ≤ 0,001, ****P ≤ 0,0001.
Källa: Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07425-w
"Om du föreställer dig att varje neuron i hjärnan lät som en annan ton, så varierade melodin som hjärnan genererade när de utförde en uppgift från dag till dag, men blev sedan mer och mer förfinad och liknade när djuren fortsatte att öva på uppgiften., sa Golshani.
Dessa ändringar ger insikt i varför prestanda blir mer exakt och automatiskt efter upprepad träning.
"Denna upptäckt främjar inte bara vår förståelse av inlärning och minne, utan har också implikationer för att ta itu med problem som är förknippade med minnesstörning," sa Golshani.
Arbetet utfördes av Dr. Arash Bellafard, en UCLA-projektforskare, i nära samarbete med Dr. Alipasha Vaziris grupp vid Rockefeller University.