10

Emil Hein - Uni, stressi ja tunnepitoiset muistot: kokeellinen tutkimusprojekti

Uni, stressi ja muistaminen ovat ilmiöitä, joita on kuvattu kaunokirjallisuudessa jo yli 2500 vuoden ajan. Homeroksen Odysseiassa Athene antoi Odysseukselle syvän, keskeytymättömän unen ja vapautti hänet uupumuksesta. Sisyfoksen myytissä puolestaan hänen ikuisesti takaisin vyöryvä kivensä tunnetaan osuvana vertauskuvana nykyaikaiselle stressille. Vastaavasti, kirjailija Marcel Proustin kuvaus teehen kastetusta madeleine-leivoksesta näyttää kuinka yksittäinen aistihavainto voi avata oven syvälle säilöttyihin, tunnepitoisiin muistoihin. Unen, stressin ja muistojen keskeisyys inhimilliselle kokemukselle selittää niiden laajaa käsittelyä kaunokirjallisuudessa, mutta tieteellinen ymmärrys niiden keskinäisistä vaikutuksista on yllättävän rajallista. Väitöskirjaprojektini pureutuu näihin teemoihin ja tuottaa uutta, kokeellisesti tutkittua ymmärrystä siihen miten arjessakin koettu stressi muovaa unta ja unenaikaista oppimista, painopisteen ollessa tunnepitoisissa muistoissa.

Stressi vaikuttaa uneen ja tunnepitoisten muistojen käsittelyyn unessa

Rakensimme koeasetelman, jossa oli mahdollista tutkia stressin vaikutusta uneen sekä tunnepitoisten muistojen muokkaantumista unen aikana. Ennen nukahtamista, koehenkilöt pääsivät simuloimaan hermostuttavaa esiintymistilannetta virtuaalitodellisuudessa, ja mittasimme samalla stressifysiologisia vasteita, kuten sykettä, sykevälivaihtelua, syljen kortisolia sekä ihon sähkönjohtavuutta. Arvioimme fysiologisen ja psyykkisen stressin vaikutusta uneen yöllä mitatun aivosähkökäyrän avulla (EEG). Väitöskirjani ensimmäisen julkaisun tulokset osoittivat stressin kaksijakoisen vaikutuksen: stressikokemus tuotti uneen hereillä oloa muistuttavaa kortikaalista yliaktiivisuutta (korkeataajuisten aivosähkökäyräaaltojen korostuminen), mutta samanaikaisesti se johti adaptiiviseen syvän unen määrään kasvuun.1 Palauttavan unen määrä siis kasvoi, mutta sen laatua voitiin pitää heikentyneenä.

Toinen tutkimukseni selvittää unenaikaisen ylivirittyneisyyden vaikutuksia muistin toimintaan.2 Havaitsimme, että kortikaalinen yliaktiivisuus häiritsee unen positiivista vaikutusta muistamiseen, jolloin syvän unen matalataajuusaallot menettävät tavallisesti muistia edistävän vaikutuksensa. Erityisesti tunnepitoiset muistot ovat alttiita tälle stressin aiheuttamalle muutokselle. Löydöksemme tarjoaa uutta tietoa siihen, miten muistoja käsitellään unen aikana – sekä nukahtamista edeltävä mielentila että muistojen tunnesisältö yhdessä muovaavat unen muistia tukevia prosesseja.

Voidaanko muistoja aktivoida unen aikana?

Käsikirjoitusvaiheessa oleva kolmas artikkelini tutkii TMR (Targeted Memory Reactivation; suom. kohdennettu muistiaineksen aktivointi) menetelmää ja sen vaikutuksista muistin toimintaan unen aikana. Menetelmä perustuu tuoreiden muistojen uudelleenaktivointiin unen aikana, missä juuri opeteltu muistiaines ehdollistetaan unen aikana toistettavaan ääniärsykkeeseen, jolloin opeteltu muistiaines vahvistuisi. Alustavien tulosten mukaan menetelmän tehokkuus on heikompi kuin aiemman kirjallisuuden perusteella odotettiin. Tuloksemme kuitenkin kytkeytyy alan johtavien asiantuntijoiden parhaillaan käymään keskusteluun, jossa aiempia tutkimuksia ja niiden menetelmiä on alettu arvioida kriittisesti uuden tiedon valossa.

Suurimmat kiitokseni Signe ja Ane Gyllenbergin säätiölle väitöskirjaprojektini tukemisesta.

Emil Hein
Väitöskirjatutkija, neurotieteen maisteri, lääketieteellinen tiedekunta, Helsingin Yliopisto

Sleep & Mind -tutkimusryhmä https://www.helsinki.fi/en/researchgroups/sleep-and-mind

1 Hein, E., Halonen, R., Wolbers, T., Makkonen, T., Kyllönen, M., Kuula, L., Kurki, I., Stepnicka, P., & Pesonen, A.-K. (2024). Does sleep promote adaptation to acute stress: An experimental study. Neurobiology of Stress, 29, 100613. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.ynstr.2024.100613

2 Hein, E., Halonen, R., Makkonen, T., Stepnicka, P., Streck, A., Wolbers, T. & Pesonen, A.-K. (2026). Pre-sleep Acute Stress Modulates Sleep-Dependent Emotional Memory. Arvioinnissa.

Emil Heim

Emil Hein