Iedereen kent ze en velen vrezen ze: de dia-avondjes bij buren, vrienden of familie die net terug zijn van vakantie. Tegenwoordig zijn ze vaak vervangen door digitale foto- of filmavonden, maar het idee blijft hetzelfde. De drie weken durende trip komt in één avond gecomprimeerd - maar voor het gevoel van de toeschouwer toch tergend langzaam - nog een keer voorbij. Vakantiegangers zijn niet de enige die wat ze hebben beleefd achteraf graag nog een keer versneld de revue laten passeren.
Ook in het brein van een slapend dier vindt een soortgelijk mechanisme plaats. Waarschijnlijk helpt dat om herinneringen op te slaan, denken biologen van de Universiteit van Arizona (VS) die het verschijnsel bij ratten bestudeerden. Ze lieten twee ratten door een soort doolhof lopen, terwijl ze de hersengolven van de dieren in de gaten hielden. De beestjes waren getraind om op een bepaalde manier van beloning naar beloning te rennen. Dat leverde een typisch activiteitenpatroon op van verschillende hersencellen in de mediale prefrontale cortex. Het gebied dat een rol speelt bij het ophalen van langetermijnherinneringen. Vooral als de ratten op een beloning af renden, of er vandaan snelden, waren er duidelijke pieken en dalen te zien.
Dit patroon vergeleken de onderzoekers met de activiteit van de hersencellen van dezelfde ratten terwijl ze sliepen, in het etmaal vóór en in de twee etmalen ná het experiment. In het tijdschrift Sience onthullen ze deze week dat het pieken- en dalenpatroon dat tijdens het experiment ontstonden versneld terug is te zien in de hersengolven van de slapende ratten. Het lijkt erop dat een rat tijdens zijn slaap herbeleeft wat hij toen hij wakker was meemaakte, maar dan wel als een film die vooruit wordt gespoeld. Zo'n zes keer sneller en met pieken en dalen die minder hoog en diep zijn dan toen de rat echt door de doolhof rende. De biologen vermoedden dat dit opnieuw voorbijkomen van belevenissen een belangrijke stap is in het omzetten van kortetermijnherinneringen in herinneringen die langer beklijven in het brein van de rat.
Voor het opslaan van kortetermijnherinneringen was namelijk al bekend dat gebeurtenissen versneld voorbij komen in de hersencellen van de hypocampus. Het gebied dat een rol speelt bij het ophalen van herinneringen van heel kort geleden. Dat dit alles nu gebeurt tijdens het eerste uur dat de rat slaapt, een periode die al eerder een rol bleek te spelen in het vormen van herinneringen, en in een plek in de hersenen die belangrijk is bij het ophalen van robuuste herinneringen, sterkt ze in hun vermoeden. Maar het opslaan van herinneringen hangt daarnaast ook af van het moment van de dag waarop een dier iets meemaakt. Dit blijkt uit een onderzoek van biologen van de Universiteit van Houston in dezelfde editie van het tijdschrift Science.

Voor hun experiment hielden ze zebravissen uit hun slaap om te kijken of ze 's nachts of overdag beter kennis opslaan. Ze leerden twee groepen vissen een simpele oefening, waarbij de dieren een bepaald deel van hun tank als veilig gingen zien en een ander stuk als onveilig. De ene groep leerde dit overdag en de andere aan het begin van de nacht. Daarna mocht de laatste groep alsnog naar bed. Vissen die overdag leerden scoorden beduidend beter als ze de oefening later nog eens moesten uitvoeren dan dieren uit de begin-van-de-nacht-groep, melden de onderzoekers. De biologen vermoedden dat dit komt omdat er 's nachts meer melatonine wordt afgegeven door de pijnappelklier dan overdag. Dit hormoon regelt het dag- en nachtritme van een vis, maar het zou ook wel eens een rem kunnen zetten op het vormen van herinneringen.

De onderzoekers besloten de proef op de som te nemen. Ze lieten de vissen 's nachts in het licht rondzwemmen en zagen dat niet alleen de hoeveelheid melatonine afnam - alsof het dag was - maar dat ook de prestaties van de dieren vooruit gingen. Hetzelfde gebeurde als ze de dieren een stofje toedienden dat ervoor zorgt dat er 's nachts geen melatonine werd afgegeven. Het hormoon is inderdaad de boosdoener, concluderen de onderzoekers. De biologen hebben goede hoop dat deze resultaten ook iets zeggen over hoe het bij mensen werkt, maar zeker weten doen ze dat nog niet. Maar om nou te voorkomen dat u de vakantiedia's van uw buren 's nachts nog een keer versneld voorbij ziet komen, doet u er goed aan te zorgen dat het donker is als u ze te zien krijgt. Gewoon voor de zekerheid. Arianne Hinz David R. Euston, et al. 'Fast-forward playback of recent memory sequences in prefrontal cortex during sleep', Science, 16 november 2007. Oliver Rawashdeh, et al. 'Melatonin supresses nighttime memory formation in zebrafish', Science, 16 november 2007