Bevezetés az alvás-és álomkutatásba Alvás, álom, emlékezet

1. Bevezetés az alvás-és álomkutatásba • Alvás, álom, emlékezet Simor Péter – Kognitív Tudományi Tanszék petersimor@gmail.com

3. A mai óra • Bevezetés: álom és emlékezés kutatás metszéspontjai • Álmokra való emlékezés • Álmok és emléktöredékek, az álmok forrásainak kérdése • Alvás és emlékezeti konszolidáció

4. Álomfelidézés • Markáns egyéni különbségek az álmokra való emlékezés terén • Otthoni vs. Laboratóriumi emlékezés • Ha ennyire homályosak az emlékeink, fontosak-e az álmok egyáltalán? • Akkor emlékszünk, ha valami gond van…(rémálmok betegségek előtt, érzelmi egyensúly megbillenése) • DE: • álmokra való fokozott emlékezés összefügg a pszichés egészséggel is • Van, (5%) aki még a laborban sem tud álmot felidézni

5. Kell-e emlékezni rá ahhoz, hogy hasson az ébrenlétre? Modern eredmény: válás után a férjről való álmodás, elősegítette a pszichés gyógyulást

6. BME-s egyetemisták álomfelidézési gyakorisága

7. Emlékezeti funkció? • Álomfelidézés és vizuális emlékezet – ellentmondó eredmények • Szaliencia (kiugrósági) hipotézis: azok emlékeznek gyakrabban az álmaikra akiknek élénkebbek az álmaik • Magasabb álomfelidézés: Élénkebb képzeleti tevékenység ébrenléti fantáziák során is • Agysérülések, melyek az ébrenléti képzelet zavarával járnak, az álom szintjén is hasonló zavarokat eredményeznek Képzeleti képesség?

8. Álomfelidézés és személyiségvonások • Abszorpciós képesség (élményben való elmerülés) • Kreativitás • Képzelőerő, álmodozó hajlam • intellektuális, érzelmi Nyitottság • DE! • az összefüggések igen gyengék • ellentmondó eredmények • A variancia csekély hányadát magyarázzák Az álomfelidézés képessége nem tűnik stabil vonásnak…

9. Egyéb tényezők • Életstílus hipotézis (Schonbar, 1965): Álmokhoz való pozitív hozzáállás elősegítheti a felidézést • Probléma az összes összefüggéssel: Az oksági viszonylatok kérdése nem tisztázott. (elképzelhető, hogy azért állunk pozitívan az álmodáshoz, mert emlékszünk rájuk, és nem fordítva, azaz azért emlékszünk, mert pozitívan állunk hozzájuk… • Az ébredés ütemezése (REM, NREM) • Schredl: Személyiségjellemzők, kreativitás, éjszakai felébredések és az álmokhoz való hozzáállás egyaránt a varianciának mindössze 8 százalékát magyarázta…

10. Álomfelidézés, mint készség, melyet számos folyton változó tényező befolyásolhat • Álomra való fokuszálás ébrenlétkor • Elalvás előtti hangulat • Ébredés időzítése (NREM, REM) • Ébrenléti „üzemmódra” való átállás egyéni eltérései (baglyok jobban emlékeznek az álmaikra, mint a pacsirták – ébrenléti üzemmódra való átállás lassabb náluk) • Gyakorlás

11. Álomfelidézés elősegítése • 1. Álmok iránti attitüd(önszuggesztió, figyelem fokuszálása) • 2. Papír ceruza az ágy mellett (praktikusság, asszociatív tanulási folyamatok) • 3. Csukott szemek, és az álomtörténet mentális ismételgetése(interferencia csökkentése, álomemlék rögzítése) • 4. felidézés közben feküdjünk nyugodtan az ágyban (állapotfüggő emlékezés, alvó pozíció megtartása) • 5. Álom lejegyzése. • 6. Adjunk címet vagy rajzoljuk le (emlékanyag strukturálása, szervezése, kiterjesztése) • 7. Minden emléktöredék lejegyzése. • 8. Érzelmi állapotok, érzések lejegyzése. • 9. Ha semmire sem emlékszel, írd le az első dolgot, ami eszedbe jut, vagy írj pusztán alvásodról, hogy jól, vagy rosszul aludtál.

12. Az álmok forrásai • Nappali maradványok (Freud) • Régi emlékek • Az álmok 65-70 százalékban tartalmaznak emléktöredékeket, de • Pusztán 1-2%-ban ismétlik meg az eredeti élményt (Fosse, 2003) • Emléktöredékek rekombinációi

13. Hervey Saint-Denys 19. szd-i modern kísérletsorozata (alvás alatti cueing technika felfedezése a komornyik segítségével) • Jouvet – korai vizsgálatok külföldre utazókkal (az új környezet kb. 7 nap után jelenik meg) Emlékek időbeli dimenziója

14. Nielsen és mtsai (2004): nappali maradványok és „beépült” emlékek Álombeszámoló ébrenléti lepontozása: a levetített film beépítése az álombeszámolókba Álombeszámoló ébrenléti lepontozása: emlékezeti források azonosítása

15. Mi történik a hetedik napon? • Korai emléknyomok a hippokampuszban „rögzülnek”, majd idővel „átíródnak” a neocortex reprezentációiba (kb. 7 nap kell ehhez) • Patkánykísérletek – hippokampális helysejtek aktivitásának elemzése: - helysejtek a REM alatti theta hullám csúcsain tüzelnek (szinapszisok képződése – memo rögzülés?) - 7 nap múlva a theta hullám völgyeiben tüzelnek (memo törlése?) Emléknyom átíródott a neocortexbe?

16. Alvás és emlékezeti konszolidáció • „aludjunk rá egyet” • Alvás, mint az emlékek megszilárdulásának neurális színhelye Eltérő elképzelések: • Alvás passzív védelmi funkciója (interferencia elkerülése) • Alvás aktív szerepe az emlékek megszilárdulásában

17. A tanulás és emlékezés folyamatai Emléknyom stabilizálódása (konszolidáció) Tanulás (Kódolás) Újra stabilizálódik (rekonszolidáció) Felidézés Emlék destabilizálódik Interferencia veszélye!

18. Alvás és emlékezeti konszolidáció Korai állatkísérletek • Elsősorban alvásmegvonásos technikák • (REM) Alvás kimaradása rontotta a tanulási teljesítményt • Kritika: a kísérletek rendkívül stresszkeltőek voltak A Stressz – rontja a tanulási teljesítményt Az alvásmegvonás okozta állapot nehezíti a tanulást

19. „Finomabb” eszközök • Humán vizsgálatok: Alvás vs. ébren maradt (de nem alvásmegvont) csoport teljesítményének összehasonlítása • Patkány új környezetbe helyezése, és azt követő alvás elemzése • Izgalmas környezet után REM fokozódás

20. ZIF268 gén – agyi plaszticitás, idegsejtek közötti szinapszisok képződésének markere „Izgalmas” környezetbe helyezett patkányok agyában, REM fázis alatt felfokozott ZIF268 expresszió (Ribeiro et al, 2002)

21. Ébrenléti neurális aktiváció reaktiválódása alvás során az egér agyban (Euston et al. 2007) Az agy egyes területein (hippokampusz, VMPFC) az ébrenléti feladat alatt regisztrált neurális aktivitás alvás során újra lejátszódik, 6-7 szeres sebességgel.

22. Humán vizsgálatok • Különböző kísérleti paradigmák: - alvásmegvonás - reggeli vs. esti csoport (tanulási feladat), majd tesztelés 8 óra múlva - Tanulás + pihenés vs. Szieszta - alvás különböző fázisainak összehasonlítása (SWS, REM) - ingerlés hatása a másnapi alvásmintázatra - tanulási feladat után alvás alatti képalkotás - alvás alatti agytevékenység modulálása (TrMS) - CUING technika

23. Alvás és motoros tanulás Walker és mtsai, 2002

24. TESZT

25. szív

26. szóda

27. édes

28. kukorica

30. Alvás és verbális memória Payne és mtsai, 2009: valós és hamis felidézés A valós és a hamis felidézés is javul, és csökken a felejtés. A hamis felidézést fokozza az alvás Emlékek halványulása (12h) Felidézés (alvás vs. ébrenlét)

31. Alvás és arcokra való emlékezés NREM – a helyes válaszok arányával korrelált REM - a válaszadás sebességével korrelált (Wagner és mtsai, 2007)

32. Alvásfázisok és memóriatípusok • NREM, SWS – szótanulás, deklaratív, explicit, tudatosan hozzáférhető emlékek • REM – procedurális, készségszintű tanulás (tudatosan nem hozzáférhető emlékek)

33. Elég egy kis szieszta is Álmodtak, esetleg gondoltak a labirintusra? Wamsley és mtsai, 2010

34. Ébrenléti gondolatok: „A játékra gondoltam, egy kicsit hasonlított ahhoz, amit gimis koromban játszottam. Kigondoltam, hogyan lehet kijutni a labirintusból, próbáltam felidézni a legrövidebb útvonalat.” Álmok: „a labirintusra gondoltam, ami fura volt, mert emberek álltak a kereszteződéseknél, aztán eszembe jutott egy utazás, amikor barlangászni mentünk, az is olyan labirintusszerű volt” „a játék zenéjét hallottam álmomban”

35. Játékról való álmodás, fordított U görbe alapján fügött Össze a másnapi teljesítménnyel day1 day2 Ribeiro et al, unpublished

36. Lehet-e ezt fokozni? 1. TMS Marshall és mtsai (2006) : Transzkraniális mágneses ingerléssel a NREM alatti lassú hullámok fokozása memóriateljesítménybeli növekedést idézett elő. 2. CUEING technika Tanulás alatti ingerlés (pl. illatanyag), melyet a tanulással társítanak. Majd megismétlik az adott ingert (illatot) az alvás során az alany számára, Amely elősegíti az azzal társított információ további feldolgozását, rögzítését. Ellentétes hatások ébrenlétben (emlék labilissá válik) és alvásban (emlék stabillá válik)

37. Vehicle – új illat (kontroll illat) Rekonszolidáció, interferencia, alvás alatti stabilizáció

38. Rasch et al, 2007

40. Cueing hatása az egyéni elemek tanulására. Egyes képeket, egyes hangokkal társítottak, majd a hangok felét lejátszották a tanulás utáni alvás során. A személyek azoknak a tárgyaknak a helyére emlékeztek jobban, amelyikhez lejátszották a hozzá tartozó hangingert alvás során. (Rudoy és mtsai, 2009

41. Alvás és emlékezés a fontos dolgokra Az alvás csak akkor fokozza a tanulást, ha a személyek tudják, hogy később ki fogják kérdezni tőlük az adott anyagot EXP – Várták a tesztelést UNEXP – Nem várták a tesztelést

42. Fontos (megjegyzendő) és lényegtelen (elfelejtendő) emlékek rögzülése Az alvás csak a megjegyzendő anyagok tanulására van jótékony hatással. Amit el kell felejteni, annak felidézését nem érinti. R – words: megjegyzendő szavak) F – words: elfelejtendő szavak

43. A felidézés összefüggött az alvási orsók mennyiségével

44. Az emlékezés nem rögzítés, hanem folyamatos szerkesztés Borges: Funes az emlékező „Mi egy pillantással három poharat észlelünk az asztalon; Funes pedig egy szőlőlugas minden szárát és fürtjét és gyümölcsét. Tudta az 1882. április 30-án látott déli felhők alakját…” „Uram az én emlékezetem, mint egy szeméttároló. ” Ugyanakkor Funes képtelen az absztrakcióra, az általánosításra, a közös sémák, lényegi mintázatok kiemelésére, azaz mindarra, ami az emberi emlékezet lényege.

45. Walker & Stickgold, 2010

46. Köszönöm a figyelmet!