Augmenting hippocampal–prefrontal neuronal synchrony during sleep enhances memory consolidation in humans

神经科学 记忆巩固 海马结构 睡眠纺锤 前额叶皮质 电生理学 心理学 睡眠(系统调用) 刺激 慢波睡眠 海马体 脑电图 认知 计算机科学 操作系统
作者
Maya Geva‐Sagiv,Emily A. Mankin,Dawn Eliashiv,Shdema Epstein,Nicola J. Cherry,Güldamla Kalender,Natalia Tchemodanov,Yuval Nir,Itzhak Fried
出处
期刊:Nature Neuroscience [Nature Portfolio]
卷期号:26 (6): 1100-1110 被引量:24
标识
DOI:10.1038/s41593-023-01324-5
摘要

Memory consolidation during sleep is thought to depend on the coordinated interplay between cortical slow waves, thalamocortical sleep spindles and hippocampal ripples, but direct evidence is lacking. Here, we implemented real-time closed-loop deep brain stimulation in human prefrontal cortex during sleep and tested its effects on sleep electrophysiology and on overnight consolidation of declarative memory. Synchronizing the stimulation to the active phases of endogenous slow waves in the medial temporal lobe (MTL) enhanced sleep spindles, boosted locking of brain-wide neural spiking activity to MTL slow waves, and improved coupling between MTL ripples and thalamocortical oscillations. Furthermore, synchronized stimulation enhanced the accuracy of recognition memory. By contrast, identical stimulation without this precise time-locking was not associated with, and sometimes even degraded, these electrophysiological and behavioral effects. Notably, individual changes in memory accuracy were highly correlated with electrophysiological effects. Our results indicate that hippocampo-thalamocortical synchronization during sleep causally supports human memory consolidation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
今后应助Yangaaa采纳,获得10
1秒前
Owen应助lml采纳,获得10
3秒前
3秒前
欣欣发布了新的文献求助10
3秒前
星辰大海应助包容雨柏采纳,获得10
5秒前
深情安青应助Lee采纳,获得10
5秒前
SGD发布了新的文献求助10
6秒前
123完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
酷波er应助chen采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
13秒前
科目三应助Mobitz采纳,获得10
13秒前
HH完成签到,获得积分10
13秒前
lml发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
vesta完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
俊后生发布了新的文献求助10
17秒前
包容乐荷发布了新的文献求助10
17秒前
包容雨柏发布了新的文献求助10
17秒前
blitz发布了新的文献求助10
18秒前
着急的小松鼠完成签到,获得积分10
18秒前
仰望星空扭到腰完成签到,获得积分10
19秒前
Jasper应助继续萌萌采纳,获得10
19秒前
Pigmentuman发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
Ava应助geyao采纳,获得10
20秒前
SciGPT应助kylin采纳,获得10
20秒前
陈某发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Wade & Forsyth's Administrative Law 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229432
关于积分的说明 17461331
捐赠科研通 5463331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886675
邀请新用户注册赠送积分活动 1863115
关于科研通互助平台的介绍 1702342