Schlaf stärkt die Erinnerungen, die wir behalten möchten

Eine neue Studie zeigt, dass unser Gehirn im Schlaf die Erlebnisse des Tages in aller Stille verarbeitet, das festhält, woran wir uns erinnern möchten, und emotionsgeladene Momente verschwinden lässt.

Studie: Top-Down-Anweisungen überwiegen emotionale Bedeutung: Die nächtliche Schlafphysiologie weist auf eine selektive Gedächtniskonsolidierung hin. Bildnachweis: Gorodenkoff/Shutterstock.com

Eine aktuelle Studie veröffentlicht in Grenzen der Verhaltensneurowissenschaft untersuchten die Interaktion von emotionalem Inhalt und absichtlicher Gedächtnisanweisung als hervorstechende Hinweise, die Gedächtnisaufgaben auslösen.

Schlaf ist der Schlüssel zur Gedächtniskonsolidierung und wandelt neu kodierte Informationen in etablierte Langzeitgedächtnisse um. Viele Schlaftheorien legen nahe, dass Schlaf auch eine zentrale Rolle bei der Entscheidung spielt, was gespeichert oder verworfen werden soll, was wichtig ist, um eine Beeinträchtigung benötigter Erinnerungen zu vermeiden. Es ist jedoch wenig darüber bekannt, wie dies geschieht.

Einführung

Schon früh wurde festgestellt, dass der Schlaf eine zentrale Rolle bei der Umwandlung neuer Daten in dauerhafte Erinnerungen spielt. Später wurde festgestellt, dass es mit einer selektiven Gedächtniskonsolidierung zusammenhängt, basierend auf der Motivations- oder kognitiven Relevanz. Dies wird durch die zum Zeitpunkt des Ereignisses vorhandenen Hinweise bestimmt, die auf den emotionalen Wert, den Belohnungswert oder den potenziellen Nutzen hinweisen.

Emotionale Bedeutung, Hinweise, die emotionale Reaktionen auslösen, und kognitive Anweisungen von oben nach unten (die bewusste Entscheidung, sich zu erinnern oder zu vergessen) gehören zu den wichtigsten Signalen für diesen Prozess. Emotionale Bedeutung könnte Menschen dabei helfen, sich an gefährliche oder lohnende Ereignisse zu erinnern und ihr Verhalten entsprechend anzupassen. Dies wird durch automatische Interaktionen zwischen Gedächtnis- und Emotionsverarbeitungsbereichen des Gehirns, wie der Amygdala und dem Hippocampus, vorangetrieben.

Ein zweiter Weg ist die Top-Down-Kontrolle, bei der der Einzelne entscheidet, was er vergisst oder sich erinnert. Dies kann in Kombination mit emotionalen Hinweisen auftreten oder mit diesen konkurrieren.

Assoziationen mit Schlafstadien

Verschiedene Schlafstadien korrelieren mit der Art der gespeicherten Erinnerungen. Schlafspindeln, charakteristische Ausbrüche von EEG-Wellenmustern, die während des NREM-Schlafs (Non-Rapid-Eye-Movement-Schlaf) auftreten, waren mit einer erhöhten Erinnerung an zielgerichtete und emotional belastete Erinnerungen verbunden. Die Theta-Wellen-Aktivität während des REM-Schlafs (Rapid Eye Movement) ist mit der Ausbreitung negativer Emotionen von einem bestimmten Hinweis auf verwandte Hinweise verbunden, wahrscheinlich aufgrund der Assoziation ähnlicher Hinweise.

Daher umfassen Hinweise zur Gedächtniskonsolidierung konkurrierende emotionale Bedeutung und instruktive Hinweise. Wenn Erinnerungen durch Neurotransmitter wie Dopamin oder Noradrenalin markiert sind, ist es wahrscheinlicher, dass sie im Schlaf reaktiviert (und gefestigt) werden. Einige Theorien legen nahe, dass NREM-Schlaf, insbesondere mit Schlafspindeln, die Reaktivierung einiger Erinnerungen fördert, indem er die von ihnen genutzten synaptischen Bahnen selektiv verstärkt.

REM-Thetawellen sind mit der Speicherung emotionaler Erinnerungen oder damit verbundener Inhalte verbunden und können somit die Art der endgültigen Erinnerung verändern.

Frühere, auf Nickerchen basierende Studien deuteten darauf hin, dass instruktive Hinweise bei der Gedächtniskonsolidierung wichtiger sind als emotionale Bedeutung. Diese Erkenntnisse treffen jedoch möglicherweise nicht auf den Nachtschlaf zu, da er eine andere Struktur und eine längere Dauer hat. Es umfasst sowohl EM- als auch REM-Zyklen sowie tieferen Schlaf (Slow-Wave-Schlaf oder SWS) und REM-Theta-Wellen. Diese reagieren unterschiedlich auf verschiedene Gedächtnishinweise.

Die aktuelle Studie untersuchte das Zusammenspiel von emotionalen und Top-down-Instruktionen bei der Entscheidung, was im Schlaf behalten oder verworfen werden soll. Ziel war es herauszufinden, ob Einzelpersonen emotional negative Inhalte bewusst vergessen können. Zweitens: Würde dieses gezielte Vergessen im Schlaf verstärkt oder außer Kraft gesetzt?

Über die Studie

Die Forscher führten zwei Studien durch. Beide Studien folgten identischen Testverfahren, jedoch in unterschiedlichen Umgebungen: online und im Labor. An der Studie nahmen etwa 100 Teilnehmer teil (45 in der Online-Studie und 53 in der Laborstudie).

Bei den Teilnehmern der zweiten Studie wurde die Gehirnaktivität während des Schlafs über Nacht mithilfe eines tragbaren Stirnbandes zu Hause mithilfe eines Elektroenzephalogramms (EEG) überwacht. Fünfzehn Teilnehmer lieferten verwertbare EEG-Daten. Dies ermöglichte es den Forschern, die Schlafarchitektur aufzuzeichnen, Schlafphasen und die Auswirkung des Schlafs auf die Gedächtnisleistung zu korrelieren.

In jeder Studie wurden den Teilnehmern nacheinander hundert Wörter auf einem Bildschirm angezeigt, gefolgt von einem halbzufällig zugewiesenen Hinweis zum Erinnern oder Vergessen. Fünfzig der Wörter waren negativ geladen, der Rest war neutral.

Es folgte eine sofortige Erkennungsaufgabe. Den Teilnehmern wurden 100 Wörter gezeigt, von denen jeweils 25 Wörter zuvor mit Erinnerungs- oder Vergessenshinweisen gezeigt wurden. Die restlichen 50 waren neutrale oder negativ geladene neue Wörter.

Auch die momentane Stimmung wurde mithilfe validierter Fragebögen erfasst. Außerdem wurden der zirkadiane Rhythmus und die Schlafqualität der Teilnehmer beurteilt, um die Gedächtnisleistung mit ihrem Chronotyp und ihrer Stimmung in Zusammenhang zu bringen.

Der verzögerte Erinnerungstest wurde nach 12 Stunden Schlaf oder Wachheit durchgeführt. Die Teilnehmer erinnerten sich an alle Wörter aus der ursprünglichen Liste, an die sie sich erinnern konnten.

Studienergebnisse

In der Online-Studie erinnerten sich die Teilnehmer bei der unmittelbaren Erkennungsaufgabe genauer an die Wörter, die durch Erinnerungshinweise erinnert wurden. Auch emotional aufgeladene Inhalte wurden besser im Gedächtnis behalten als neutrale Worte. Beim Test nach Nachtschlaf oder Wachheit gab es keinen signifikanten Unterschied.

In der zweiten Studie wurden emotionale Inhalte genauer erinnert, wenn sie mit Erinnerungshinweisen versehen wurden, verglichen mit neutralen, mit Erinnerungshinweisen versehenen Wörtern. Somit spielte die bewusste Entscheidung, sich ein Wort zu merken, die dominierende Rolle, obwohl sie verstärkt wurde, wenn das Wort negativ geladen war.

In beiden Studien mit verzögerter Erinnerung wurden die durch Erinnerung ausgelösten Wörter häufiger abgerufen als die, die sie vergessen sollten. Es wurden keine allgemeinen Verhaltensunterschiede zwischen der Schlaf- und der Wachgruppe festgestellt. Es gab auch keinen signifikanten Haupteffekt der emotionalen Valenz auf die verzögerte Erinnerung.

Negativ geladene Folien, die im Soforterkennungstest gezeigt wurden, wurden jedoch im verzögerten Erinnerungstest häufiger fälschlicherweise zurückgerufen als neutrale. Auch wenn sie nicht erlernt waren, hinterließen sie einen größeren Eindruck im Gedächtnis.

Schlafphasenmarker korrelierten mit der Gedächtnisleistung. Schlafspindeln korrelierten positiv mit einer erhöhten Erinnerung an negative Erinnerungswörter. Im Gegensatz dazu korrelierten mehr Slow-Wave-Schlaf (SWS) und eine höhere Delta-Power (das Ausmaß der elektrischen Delta-Frequenz-Aktivität in dieser Phase) negativ mit der Gesamterinnerung.

Dies deutet darauf hin, dass das Bedürfnis nach Tiefschlaf im Gleichgewicht steht mit der Fähigkeit, Erinnerungen zu speichern und abzurufen.

Die Theta-Leistung (die Menge an Theta-Frequenzwellen während des REM-Schlafs) korrelierte positiv mit einer höheren falschen Erinnerung an negative Folien. Dies deutet darauf hin, dass REM mit der Generalisierung des emotionalen Gedächtnisses zusammenhängt.

Die Studie erweitert frühere schlafbasierte Schlafforschungen, die die Bedeutung des Schlafes für die selektive Gedächtniskonsolidierung gezeigt haben. Wichtig ist, dass die Autoren zeigten, dass bestimmte Schlafphasen verfolgten, welche Erinnerungen selektiv gefestigt wurden, auch wenn der Schlaf selbst die Verhaltensleistung nicht veränderte.

Schlussfolgerungen

„Insgesamt unterstreichen die Ergebnisse den Vorrang der Top-down-Anleitung gegenüber der emotionalen Bedeutung bei der Gedächtnisbildung.“

Die Autoren betonen, dass spezifische Aspekte der Schlafphysiologie und nicht nur das bloße Vorhandensein von Schlaf mit selektiver Erinnerung und emotionaler Gedächtnisverzerrung verbunden sind.

Schlafstudien bleiben der Schlüssel zum Verständnis, wie das Gehirn Erinnerungen für die langfristige Speicherung und Erinnerung auswählt.

Laden Sie jetzt Ihr PDF-Exemplar herunter!

Quellen: