Эпилептические всплески могут нарушать согласованную работу участков мозга, отвечающих за укрепление памяти во время сна. К такому выводу пришли исследователи Института Кеннеди Кригера и Университета Джонса Хопкинса. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Учёные провели внутричерепную регистрацию активности мозга у 19 пациентов с эпилепсией. Специалисты одновременно наблюдали за работой орбитофронтальной коры, таламуса и гиппокампа, а затем сопоставили полученные данные с результатами теста на двигательную память.
Исследование показало, что укрепление воспоминаний во сне зависит от согласованности нескольких видов электрической активности мозга. Медленные колебания, возникающие в орбитофронтальной коре, координировали сонные веретёна и быстрые волны, называемые гиппокампальными рипплами.
Чем лучше эти ритмы были синхронизированы между разными участками мозга, тем заметнее участники улучшали результаты двигательного задания после ночного сна. Наиболее надёжными показателями укрепления памяти оказались частота рипплов в гиппокампе и их согласованность с активностью орбитофронтальной коры.
Эпилептические всплески нарушали этот процесс. Если патологическая активность совпадала по времени с нормальными ритмами сна, участники хуже справлялись с заданием на следующий день. Особенно выраженное ухудшение наблюдалось при совпадении эпилептических всплесков с медленными колебаниями мозга.
По словам исследователей, работа впервые предоставила прямые доказательства того, что орбитофронтальная кора, таламус и гиппокамп совместно участвуют в укреплении двигательной памяти у человека во время сна. Ранее этот механизм преимущественно изучали на животных или при помощи методов, не позволяющих напрямую регистрировать активность глубоких структур мозга.
Полученные результаты могут помочь объяснить, почему люди с эпилепсией нередко испытывают проблемы с памятью даже при отсутствии заметных приступов. В дальнейшем открытие может использоваться для разработки методов выявления и лечения когнитивных нарушений при этом заболевании.
При этом исследование проводилось только с участием 19 пациентов с эпилепсией. Для подтверждения результатов и оценки возможности их применения в клинической практике потребуются более масштабные работы.