Sleep Spindles and K-Complexes in Slow-Wave Sleep Are Associated with Learning Potential and Memory Consolidation in Audiovisual Declarative Learning

Aivosähkökäyrässä voidaan havaita unisukkuloiksi ja K-komplekseiksi kutsuttuja ilmiöitä kevyen NREM unen ja hidasaaltounen aikana. Näiden aivojen sähköisen toiminnan jännitevaihteluja kuvastavien unen mikrorakenteiden on havaittu olevan yhteydessä muistin prosessointiin unen aikana. Unisukkulat ovat liitetty etenkin deklaratiiviseen, verbaaliseen oppimiseen ja muistiin, kun taas K-kompleksit ovat liitetty esimerkiksi unen aikaiseen ärsykkeiden tunnistamiseen herätevastetutkimuksissa. Lisäksi unisukkuloiden on aiemmin havaittu liittyvän yksilölliseen oppimispotentiaaliin. Kuitenkaan unisukkuloiden ja Kkompleksien yhteyttä oppimispotentiaaliin ja muistijäljen vahvistumiseen ei ole aiemmin selvitetty deklaratiivisessa, audiovisuaalista informaatiota yhdistävässä tehtävässä. Tutkimme unen rakennetta kolmena peräkkäisenä yönä unipolygrafialla ja oppimispotentiaalia ja muistijäljen vahvistumista audiovisuaalisella oppimistehtävällä kahtena peräkkäisenä päivänä (n=12). Näytämme, että hidasaaltounen aikaiset unisukkulat ja K-kompleksit ovat yhteydessä oppimispotentiaaliin ja muistijäljen vahvistumiseen deklaratiivisessa muistissa mitattuna audiovisuaalisella oppimistehtävällä. Yllättäen etenkin hidasaaltounen aikaiset unisukkulat ja K-kompleksit olivat yhteydessä oppimiseen, vaikka näistä mikrorakenteista suurin osa havaitaan kevyen NREM-unen aikana. Tämä viittaa siihen, että hidasaaltounen aikaiset hitaat oskillaatiot, unisukkulat ja K-kompleksit vaikuttavat yhdessä unenaikaisen muistijäljen vahvistumisen ja oppimispotentiaalin taustalla. Tutkimuksen tulokset korostavat etenkin syvän unen merkitystä uuden tiedon omaksumiselle ja muistijäljen vahvistumiselle.