دور حدقة العين في تثبيت الذكريات أثناء النوم

أن استيقظت وشعرت بأن الأفكار التي تعلمتها بالأمس قد استقرت في ذهنك؟ هذا شعور عابر، بل هو عملية معقدة تحدث داخل دماغك أثناء النوم، وتلعب فيها حدقة العين دوراً محورياً وغير متوقع.

كيف تعمل حدقة العين على ترتيب ذكرياتك أثناء النوم؟

اكتشف باحثون من جامعة كورنيل الأمريكية آلية مدهشة تساهم بها حدقة العين في فهم كيفية ومتى يقوم الدماغ بتكوين ذكريات قوية وطويلة الأمد. تشير الدراسة، التي قادها الأساتذة المساعدون أزهارا أوليفا وأنطونيو فيرنانديز-رويز ونُشرت في مجلة "نيتشر"، إلى أن الدماغ يستخدم إشارات دقيقة من العين لفرز المعلومات.

من خلال مراقبة الفئران المجهزة بأقطاب كهربائية في الدماغ وكاميرات صغيرة لتتبع حركة العين، تبين أن عملية إعادة تنشيط وتثبيت الذكريات الجديدة تحدث عندما تتقلص حدقة العين خلال مرحلة فرعية قصيرة جداً من النوم غير العميق، والتي لا تتجاوز 100 مللي ثانية. على النقيض، عندما تتسع الحدقة، يتم التركيز على إعادة تفعيل الذكريات القديمة وتجديدها.

لماذا يفصل الدماغ بين الذكريات الجديدة والقديمة؟

إن قدرة الدماغ على فصل هاتين المرحلتين الفرعيتين من النوم، بناءً على هيكل زمني دقيق لم يكن معروفاً من قبل، تعد استراتيجية تكيفية بالغة الأهمية. هذه الآلية تمنع ما يُعرف بـ"النسيان الكارثي"، وهي ظاهرة قد تؤدي فيها عملية تثبيت ذكرى جديدة إلى محو ذكرى قديمة أخرى.

تشير الأبحاث إلى أن الدماغ ينظم هذه العملية ببطء خلال النوم، متناوباً بين التعلم الجديد والمعرفة القديمة. هذا التناوب الدقيق يضمن أن التعلم الجديد لا يتداخل مع المعرفة السابقة، مما يحافظ على سلامة شبكة الذاكرة بأكملها.

تطبيقات هذه الاكتشافات في حياتنا اليومية

قد تفتح هذه النتائج الباب أمام تحسين تقنيات تعزيز الذاكرة لدى البشر، خاصةً لمن يعانون من مشكلات في التذكر أو التعلم. فهم كيفية عمل هذه الآلية الدقيقة يمكن أن يساعد في تطوير استراتيجيات نوم أفضل لدعم الذاكرة. كذلك، قد تساعد هذه الاكتشافات علماء الكمبيوتر على تطوير شبكات عصبية اصطناعية أكثر كفاءة، تحاكي قدرة الدماغ على التعلم والتذكر دون تداخل.

أسئلة شائعة يسألها الناس

• ما هو النوم غير العميق؟ النوم غير العميق هو مرحلة خفيفة من النوم، تختلف عن مرحلة حركة العين السريعة (REM) والنوم العميق، وفيها تحدث العديد من عمليات الدماغ الهامة مثل تثبيت الذكريات.
• هل يؤثر حجم حدقة العين على جودة الذاكرة؟ نعم، تشير الدراسة إلى أن تقلص وتوسع حدقة العين أثناء النوم يرتبط بتحديد نوع الذكريات التي يتم تثبيتها أو إعادة تنشيطها، مما يؤثر بشكل مباشر على جودة الذاكرة.
• كيف يمكنني تحسين تثبيت ذكرياتي؟ الحفاظ على نوم صحي وكافٍ هو المفتاح، حيث أن النوم الجيد يمنح دماغك الفرصة لإجراء عمليات تثبيت الذاكرة الضرورية دون انقطاع.
• هل هذا الاكتشاف ينطبق على البشر أيضاً؟ الدراسة أجريت على الفئران، لكن الباحثين أشاروا إلى أن بنية النوم الزمنية للفئران أقرب إلى مراحل النوم لدى البشر، مما يوحي بإمكانية تطبيق هذه النتائج على الإنسان.
• ما هو "النسيان الكارثي"؟ هو مصطلح يشير إلى الظاهرة التي قد تؤدي فيها عملية تعلم معلومات جديدة إلى محو أو إتلاف الذكريات القديمة، والدماغ يعمل على منع حدوث ذلك أثناء النوم.