北海道大学大学院、東北大学・東北大学大学院の研究グループは、英国ストラスクライド大学と共同で、マウスのレム睡眠では脳幹脳波が記憶固定化に重要な海馬脳波と協調し、ノンレム睡眠では海馬脳波を抑制していることを解明。記憶の固定化・消去のメカニズムの解明が期待される。

 夢を見ているレム睡眠では脳幹の橋でP波、海馬でシータ波が発生し、脳の休息に重要なノンレム睡眠では海馬で鋭波リップルが発生する。どの脳波も記憶の固定化に重要とされる。P波は長い間マウスには存在しないとされていたが、2020年に研究グループが世界で初めてマウスのP波の記録に成功した。

 今回、レム睡眠中に脳幹で発生するP波が、マウスのノンレム睡眠でも発生していることを発見。そこで、P波と海馬脳波との関連を検討したところ、レム睡眠P波は記憶に重要な海馬脳波(シータ波)と協調して作用していたが、ノンレム睡眠P波は記憶に重要な海馬脳波(鋭波リップル)を抑制していた。ノンレム睡眠とレム睡眠では、同じP波が記憶固定化に異なる役割を持つ可能性があることを明らかにした。これはアカゲザルでも観測されている。

 記憶固定化でのノンレムP波とレムP波の役割の差は、今後マウスの行動レベルで調べる必要があるという。また、P波は古くより夢の発生メカニズムとされ、P波の研究は夢見の神経回路や夢の生理的意義に迫れる可能性がある。レム睡眠の夢は奇想天外でストーリー性が高いが、ノンレム睡眠の夢は短く思考的と言われる。睡眠ステージにより夢の内容が異なるのは、P波の生理的役割の違いによる可能性があり、今後解明の必要があるとしている。

論文情報:【SLEEP】Pontine waves accompanied by short hippocampal sharp wave-ripples during non-rapid eye movement sleep

東北大学

イノベーションの源泉となる優れた研究成果を創出し、次世代を担う有為な人材を育成

東北大学は、開学以来の「研究第一主義」の伝統、「門戸開放」の理念及び「実学尊重」の精神を基に、豊かな教養と人間性を持ち、人間・社会や自然の事象に対して「科学する心」を持って知的探究を行うような行動力のある人材、国際的視野に立ち多様な分野で専門性を発揮して指導的[…]

北海道大学

産業界や地域との連携を強固に「北海道大学ならではの実学」が世界をリード

北海道大学の起源は、1876年に設立された札幌農学校に遡る。長い歴史の中で、「フロンティア精神」、「国際性の涵養」、「全人教育」及び「実学の重視」という基本理念を掲げ、培ってきました。 この理念の下に国際的に通用する高度な学問的素養をもち、的確な判断力とリーダ[…]

大学ジャーナルオンライン編集部

大学ジャーナルオンライン編集部です。
大学や教育に対する知見・関心の高い編集スタッフにより記事執筆しています。