Gedächtnis im Tiefschlaf
Ohne bestimmte Phasen des Ruhens verfestigen sich Erinnerungen nicht
Nicht nur Schlafmangel, sondern auch zu leichter Schlaf beeinträchtigt das Gedächtnis und die Lernfähigkeit: Wenn die Tiefschlafphase fehlt oder zu kurz ist, verfestigen sich Erinnerungen an zuvor Gelerntes sehr viel schlechter als bei normalen Schlafphasen, haben niederländische Forscher gezeigt. Verantwortlich dafür ist ein zu geringes Engagement des Hippocampus, einer Hirnregion, die unter anderem für die Gedächtniskonsolidierung zuständig ist, also das Überführen von Informationen aus dem Kurz- ins Langzeitgedächtnis. Warum der Hippocampus allerdings derartig auf fehlenden Tiefschlaf reagiert, können die Wissenschaftler bisher nicht sagen.
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Die Forscher wählten für ihre Gedächtnisstudie 13 gesunde ältere Frauen im Alter zwischen 52 und 68 Jahren aus. Man habe sich für diese Altersgruppe entschieden, weil im Alter typischerweise der Anteil leichten Schlafs ansteige, während gleichzeitig die zur Verfügung stehenden Reservekapazitäten des Gedächtnisses abnehmen. Dadurch seien älteren Menschen zum einen diejenigen, die die Auswirkungen von Störfaktoren auf das Erinnerungsvermögen am stärksten zu spüren bekämen, und zum anderen die optimale Studiengruppe, um den Einfluss solcher Faktoren auf den Hippocampus direkt zu untersuchen.
Für den eigentlichen Test ließen die Forscher ihre Probandinnen Bilder von Häusern oder Landschaften anschauen, bevor sie sich schlafen legten. Bei einer Hälfte der Gruppe überwachten die Forscher die Schlafphasen und ließen jedes Mal, wenn die Hirnströme der Probandin den Beginn einer Tiefschlafphase anzeigten, einen leisen Piepston erklingen – laut genug, um die Schläferin zu stören, jedoch nicht so laut, dass sie tatsächlich aufgewacht wäre. Am nächsten Tag sollten alle Testteilnehmerinnen weitere Bilder anschauen und dabei angeben, ob sie die betreffende Abbildung bereits am Vortag gesehen hatten oder nicht. Während der Lern- und der Abrufphasen registrierten die Forscher zudem die Hirnaktivität der Probandinnen mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomografie.
Obwohl die beiden Gruppen gleich lang geschlafen hatten, fanden die Forscher einen messbaren Unterschied: Die fehlende Tiefschlafphase beeinträchtigte eindeutig das Gedächtnis der Frauen und verringerte zudem die Aktivität ihres Hippocampus. Demnach verhindere nicht nur, wie bislang angenommen, zu wenig Schlaf die Konsolidierung von Erinnerungen, sondern auch der falsche Schlaf. Die Tiefschlafphase sei also ganz offensichtlich spielentscheidend für die optimale Funktion des Hippocampus und dementsprechend für die Verfestigung der Erinnerungen – warum, sei bis dato noch völlig unklar.
Ysbran Van Der Werf (Niederländisches Institut für Neurowissenschaften, Amsterdam) et al.: Nature Neuroscience, Online-Vorabveröffentlichugn, DOI: 10.1038/nn.2253
ddp/wissenschaft.de – Ilka Lehnen-Beyel
