睡眠を調節する記憶の神経機構を解明 (BAAI and Tsinghua uncover the neural mechanism of memory regulating sleep)

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2026-06-12 清華大学

北京智源人工知能研究院(BAAI)と清華大学の研究チームは、記憶の再活性化が睡眠構造を能動的に制御する神経メカニズムを解明した。
◆研究成果は2026年6月にScience誌へ掲載された。マウス実験の結果、恐怖体験などのネガティブな記憶が睡眠中に再活性化されると、扁桃体外側基底核(BLA)の記憶エングラム細胞が活動し、ノンレム睡眠(NREM)から覚醒への移行を促進して睡眠を断片化することが判明した。一方、報酬を伴うポジティブな記憶の再活性化はNREM睡眠を安定化させ、外部騒音への耐性を高めた。
◆さらに研究チームはAIを用いた脳波解析やカルシウムイメージングにより、記憶細胞の活動から覚醒を予測できることを示した。また、海馬歯状回(dDG)と扁桃体からなる階層的神経回路が、記憶再活性化を睡眠・覚醒状態の変化へ変換する中枢機構であることを明らかにした。慢性ストレスモデルでは、ストレス記憶の再活性化が睡眠障害の原因となり、該当する記憶細胞を抑制すると睡眠断片化が改善した。
◆本研究は、睡眠が単なる記憶固定の場ではなく、日中の経験に応じて動的に調節される適応的状態であることを示し、ストレス性睡眠障害の新たな治療標的を提示した。

<関連情報>

記憶の再活性化は、経験依存的な睡眠の適応的調節の根底にある Memory reactivation underlies experience-dependent adaptive regulation of sleep

Menghan Yu, Junjie Wang,Zihan Zhai, Ruoyi Huang, […] , and Bo Lei
Science  Published:4 Jun 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/science.aed8630

睡眠を調節する記憶の神経機構を解明 (BAAI and Tsinghua uncover the neural mechanism of memory regulating sleep)
Experience-dependent adaptive regulation of sleep by memory reactivation.

Abstract

Recent memories are consolidated during sleep by spontaneous reactivation. However, whether and how memory reactivation affects sleep dynamics remain unclear. By tracking and modulating memory activity during sleep in mice, we revealed that negative memory reactivation promoted arousal, whereas positive memory supported sleep stability. This regulation was mediated by the reactivation of experience-specific hippocampus-amygdala engram circuits during sleep. In chronic stress models, negative memory reactivation promoted sleep disturbance, and targeted suppression of memory reactivation restored normal sleep. Our findings establish a memory-dependent sleep regulation in which memory reactivation engages downstream circuits responsive to specific memory content.

医療・健康
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