Zellen Gerät das Gleichgewicht dieser beiden Neuronentypen durcheinander kann das gravierende Folgen haben und im Falle einer zu hohen Erregbarkeit sogar zu epilep tischen Anfällen führen Allein anhand der elektrischen Messung ihrer neuronalen Aktivität lassen sich die beiden Neuronentypen jedoch nicht unterscheiden Daher veränderten wir Mäuse genetisch so dass ihre Neuronen grün leuchten und zwar umso heller je aktiver sie sind Gleichzeitig ermöglichte uns die genetische Veränderung unterschiedliche Neuronen typen farblich zu markieren Wir kennzeich neten hemmende Neuronen zusätzlich mit einem roten Farbstoff um mithilfe eines speziellen Mikroskops zu unterscheiden ob das grüne Leuchten von einem hemmenden roten oder aktivierenden Neuron stammte Bislang gingen Forschende davon aus dass die Phase des REM Schlafs durch eine erhöhte Neuronenaktivität gekennzeichnet ist und damit dem Wachzustand ähnelt Das brachte diesem Stadium auch den Namen paradoxer Schlaf ein da die meisten unserer Muskeln anders als im Wachzustand in dieser Phase gelähmt sind Diese Erkenntnis beruhte jedoch auf elektrischen Messungen Wir konnten nun mithilfe unserer neuen Methode zeigen dass die meisten Zellen ihre Aktivität im REM Schlaf deutlich reduzieren und nur eine relativ kleine Gruppe von Neuronen richtig loslegt Doch diese Neuronen gehören zur Gruppe der hemmenden Neuronen Das bedeutet Unser Gehirn ist im REM Schlaf nicht insgesamt aktiver sondern nur ein kleiner Teil davon nämlich eine kleine Gruppe von Neuronen die ihrerseits die restlichen Neuronen in ihrer Aktivität hemmen Dieser Befund könnte auch erklären warum es im REM Schlaf praktisch nie zu epileptischen Anfällen kommt Möglicherweise schützt die hohe Aktivität dieser hemmenden Neuronen Menschen mit Epilepsie gegen eine unkontrolliert ausufernde Aktivität im REM Schlaf Im Folgenden verknüpften wir unsere neuen Ergebnisse mit einer der spannendsten Erkenntnisse der Schlaffor schung Demnach führt unser Gehirn im Schlaf Selbst gespräche Dabei reaktivieren die Neuronen die im Wachsein wichtige Informationen gespeichert haben diese Informationen im Schlaf wieder und wieder Bestehende Synapsen verstärken sich auf diese Weise es können sich sogar neue bilden Dies geschieht vor allem während sogenannter Schlafspindeln Das sind Momente während des Tiefschlafs die durch ein speziel les spindelförmiges Muster elektrischer Gehirnaktivität charakterisiert sind Diesem Phänomen verdanken wir auch dass wir uns Vokabeln besser merken wenn wir nach dem Lernen geschlafen haben Wir nahmen also an dass die für das Lernen besonders wichtigen Synapsen in der frühen Phase des Schlafs durch wiederholte Aktivierung verstärkt werden müssen bevor der REM Schlaf die Aktivität aller Zellen reduziert Genau das untersuchten wir indem wir nach Neuronen suchten die besonders während jener Schlafspindeln aktiv waren und deren Aktivität wir dann mit der der restlichen Neuronen verglichen Tatsächlich zeigte sich dass nur Neuronen die während der Schlafspindeln aktiv waren ihre Aktivität über den Tiefschlaf hinweg steiger ten bevor ihre Aktivität genauso wie die der anderen Neuronen während des REM Schlafs wieder abnahm Diese Neuronengruppe konnte sich so jedoch einen Vorsprung in ihrer Aktivität sichern der auch lange über die Dauer des REM Schlafs hinaus noch messbar war Das könnte einer der grundlegenden Mechanismen dafür sein dass wir die durch diese Neuronen gespeicherte Information nach dem Schlaf leichter und präziser abrufen können KLARTEXT 2021 In go K no pf 36

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