Vědci objevili mozkový okruh klíčový pro ukládání vzpomínek během spánku

Vědci z Kennedy Krieger Institute a Johns Hopkins Medicine identifikovali nervový okruh tří mozkových oblastí, jehož koordinovaná činnost během spánku je nezbytná pro ukládání vzpomínek do dlouhodobé paměti. Studie s názvem „3-Region Neural Circuit Required for Sleep Memory“ byla publikována 27. července 2026 a přináší nové poznatky o tom, proč pacienti s epilepsií často trpí poruchami paměti.

Výzkumný tým se zaměřil na tři klíčové oblasti mozku – orbitofrontální kůru, thalamus a hippocampus. Podle autorů studie musí tyto tři regiony během spánku vzájemně komunikovat synchronizovaným způsobem, aby došlo ke konsolidaci paměti, tedy k procesu, při kterém se krátkodobé vzpomínky přeměňují na trvalé. Vědci prokázali, že koordinovaná aktivita mezi orbitofrontální kůrou, thalamem a hippocampem je pro tento proces nezbytná, což dosud nebylo takto komplexně zdokumentováno.

Ke svým závěrům dospěl tým prostřednictvím sledování neuronálních oscilací, spánkových vřeten a hippokampálních vln u pacientů s epilepsií. Tyto elektrofyziologické jevy jsou považovány za klíčové markery procesů, které se odehrávají v mozku během spánku a souvisejí s ukládáním informací. Sledováním jejich vzájemné synchronizace vědci zjistili, jak přesně spolu jednotlivé oblasti mozku komunikují a co se stane, když je tato komunikace narušena.

Právě narušení synchronizace se ukázalo jako klíčový faktor u pacientů s epilepsií. Studie zjistila, že epileptické hroty – krátké abnormální elektrické výboje v mozku, typické pro epilepsii – přerušují synchronizaci mezi orbitofrontální kůrou, thalamem a hippocampem. Toto přerušení komunikace mezi jednotlivými regiony následně vede k prokazatelnému poklesu paměťového výkonu. Výsledky tak nabízejí konkrétní neurofyziologické vysvětlení, proč si mnozí pacienti s epilepsií stěžují na problémy s pamětí, a to i mimo samotné epileptické záchvaty.

Na výzkumu se podílelo celkem 19 pacientů s epilepsií, jejichž mozková aktivita byla sledována pomocí specializovaných metod monitorujících elektrickou činnost mozku během spánku. Díky tomu mohli vědci přímo pozorovat, jak epileptické hroty narušují jinak koordinovanou spolupráci sledovaných oblastí mozku a jak se to projevuje na schopnosti pacientů si zapamatovat nové informace.

Spoluautorka studie Dr. Catherine Chu k výsledkům výzkumu uvedla, že zjištění „pomáhá uzavřít mezeru“ v dosavadním porozumění problémům s pamětí u pacientů s epilepsií. Tato slova naznačují, že dosavadní medicína sice věděla o souvislosti mezi epilepsií a poruchami paměti, ale chyběl jí přesný mechanismus, který by toto propojení vysvětloval na úrovni mozkových okruhů. Nová studie tento chybějící článek doplňuje tím, že ukazuje konkrétní cestu, jakou epileptická aktivita narušuje procesy důležité pro konsolidaci paměti během spánku.

Výzkum byl financován grantem od National Institutes of Health, tedy americké vládní agentury podporující biomedicínský výzkum. Studie byla publikována s identifikátorem DOI 10.1073/pnas.2517454123.

Zjištění týmu z Kennedy Krieger Institute a Johns Hopkins Medicine mohou mít v budoucnu praktický dopad na léčbu pac