脳が未来の記憶に備える重要なプロセスを発見~睡眠は単なる休息ではない~

ad

2025-04-28 富山大学

脳が未来の記憶に備える重要なプロセスを発見~睡眠は単なる休息ではない~

富山大学の井ノ口馨教授らの研究チームは、睡眠中に脳が過去の記憶を保存するだけでなく、未来の記憶に備える「エングラム予備細胞」を形成していることを明らかにしました。マウスの海馬での観察により、これらの予備細胞が新しい経験の前に既に活動しており、前の記憶の影響を受けて出現することが示されました。神経回路モデルのシミュレーションから、前の記憶の再活動がシナプスの変化を引き起こし、予備細胞の形成に寄与することが示唆されました。この研究は、睡眠が記憶の定着と未来の記憶の準備という二重の役割を果たしていることを示しています。

<関連情報>

睡眠中の再活性化とシナプス可塑性メカニズムによる過去と未来の記憶の並列処理 Parallel processing of past and future memories through reactivation and synaptic plasticity mechanisms during sleep

Khaled Ghandour,Tatsuya Haga,Noriaki Ohkawa,Chi Chung Alan Fung,Masanori Nomoto,Mostafa R. Fayed,Hirotaka Asai,Masaaki Sato,Tomoki Fukai & Kaoru Inokuchi
Nature Communications  Published:28 April 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-025-58860-w

Abstract

Every day, we experience new episodes and store new memories. Although memories are stored in corresponding engram cells, how different sets of engram cells are selected for current and next episodes, and how they create their memories, remains unclear. Here we show that in male mice, hippocampal CA1 neurons show an organized synchronous activity in prelearning home cage sleep that correlates with the learning ensembles only in engram cells, termed preconfigured ensembles. Moreover, after learning, a subset of nonengram cells develops population activity, which is constructed during postlearning offline periods, and then emerges to represent engram cells for new learning. Our model suggests a potential role of synaptic depression and scaling in the reorganization of the activity of nonengram cells. Together, our findings indicate that during offline periods there are two parallel processes occurring: conserving of past memories through reactivation, and preparation for upcoming ones through offline synaptic plasticity mechanisms.

医療・健康
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました