Nuku, niin muistat. Kuva: Wikimedia Commons
Nuku, niin muistat. Kuva: Wikimedia Commons

Nukkuessa aivot sekä karsivat että kasvattavat hermoyhteyksiä.

Unen on pitkään tiedetty edistävän oppimista ja terästävän muistia. Siitä, miten uni tämä tekee, on esitetty kahdenlaista teoriaa. Yhden mukaan aivot nukkuessa siivoavat tarpeettomat hermoyhteydet pois, jolloin jäljellä olevat ja oppimista kannattelevat yhteydet vahvistuvat. Hermoyhteyksien karsiutumisesta on myös näyttöä. Toisen teorian mukaan aivot merkitsevät asiat muistiin luomalla uusia yhteyksiä neuronien välille. Tuore Science-lehden julkaisema tutkimus antoi tukea tälle olettamalle.

New Yorkin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan tutkija Guang Yang ja hänen työtoverinsa opettivat kokeissaan hiirille uusia taitoja, kuten tasapainottelua pyörivän orren päällä, ja tarkastelivat, millaisia muutoksia tästä seuraa eläinten aivoissa. He havaitsivat, että aivot alkoivat kasvattaa uusia dendriittejä eli tuojahaarakkeita. Hermoimpulssit kulkevat näiden kautta, ja tuojahaarakkeiden suurempi määrä kielii runsaammista hermoyhteyksistä.

Seuraavaksi tutkijat halusivat vielä selvittää, kasvoivatko dendriitit juuri unen aikana. Hiirille opetettiin taas erilaisia taitoja, ja sitten ne jaettiin kahteen eri ryhmään. Osa eläimistä pääsi heti harjoittelun jälkeen nukkumaan, osa taas joutui odottamaan kahdeksan tuntia, ennen kuin niiden annettiin vaipua uneen. Nukkuneiden tuojahaarakkeet lisääntyivät, unettomien eivät.

Univaje vei tehon jopa lisäopetukselta. Vaikka valvoneet hiiret saivat harjoitella enemmän kuin uniryhmäläiset, ne silti kasvattivat vähemmän uusia haarakkeita kuin nukkuneet.

Unen aikana uusiin taitoihin liittyvät hermoyhteydet myös aktivoituivat uudelleen. Tutkijoiden mukaan tämä uudelleen virittyminen on yhteydessä uusien tuojahaarakkeiden kasvuun.

Kun aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että uni karsii hermoyhteyksiä, unella näyttäisi olevan kaksi eri keinoa painaa opittua mieleen. Yang ja kumppanit arvelevat, että tuoreet kokemukset saavat aivoissa hermoyhteyksien vahvistuskäsittelyn, kun taas kaukaisempiin muistoihin liittyviä hermoyhteyksiä voidaan purkaa uudemman tiedon tieltä.