Чи можете ви навчитися уві сні? Так, і ось як
Сон, як відомо, має вирішальне значення для навчання та формування пам'яті. Більше того, вченим навіть вдалося виділити конкретні спогади та закріпити їх під час сну. Однак точні механізми цього не були відомі - дотепер.
Ті з нас, хто виріс із популярним мультфільмом "Лабораторія Декстера", можливо, пам'ятають знаменитий епізод, коли Декстер намагався вивчити французьку мову за одну ніч.
Він створює пристрій, який допомагає йому вчитися уві сні, граючи йому французькі фрази.
Звичайно, оскільки шоу є комедією, запис Декстера застрягає на фразі "Omelette du fromageА наступного дня він не в змозі сказати нічого іншого.
Це, звичайно, проблема, яка ставить його в низку веселих ситуацій.
Ідея про те, що ми можемо вчитися уві сні, захопила розум художників і науковців; можливість того, що одного дня ми всі могли б різко підвищити свою продуктивність, навчаючись уві сні, дуже приваблює. Але чи міг такий сценарій коли-небудь стати реальністю?
Здається, нові дослідження свідчать про це, і в цілому вчені наближаються до розуміння того, що саме відбувається в мозку, коли ми спимо, і як стан спокою впливає на навчання та формування пам'яті.
Наприклад, попередні дослідження показали, що нешвидкий рух очей (не-швидкий) - або сон без снів - має вирішальне значення для консолідації спогадів.
Також було показано, що веретена сну або раптові стрибки коливальної мозкової активності, які можна побачити на електроенцефалограмі (ЕЕГ) під час другої стадії не-REM-сну, є ключовими для цієї консолідації пам'яті.
Вчені також змогли конкретно націлити певні спогади та реактивувати або посилити їх, використовуючи слухові сигнали.
Однак механізм таких досягнень досі залишався таємничим. Дослідники також не знали, чи допоможуть такі механізми запам’ятовувати нову інформацію.
Тому група дослідників взялася розслідувати. Скотт Керні з Університету Йорка у Великобританії спільно керував дослідженням з Бернхардом Старезіною, який працює в Бірмінгемському університеті, також у Великобританії.
Їх висновки були опубліковані в журналі Сучасна біологія.
Ключ шпинделя сну для консолідації пам'яті
Керні пояснює мотивацію дослідження, кажучи: "Ми цілком впевнені, що спогади відновлюються в мозку під час сну, але ми не знаємо нервових процесів, що лежать в основі цього явища".
"Веретена сну, - продовжує він, - були пов'язані з перевагами сну для пам'яті в попередніх дослідженнях, тому ми хотіли дослідити, чи опосередковують ці мозкові хвилі реактивацію".
"Якщо вони підтримують реактивацію пам'яті, ми далі обгрунтували, що можна було розшифрувати сигнали пам'яті в той час, коли ці шпинделі мали місце".
Щоб перевірити свої гіпотези, Керні та його колеги попросили 46 учасників "вивчити асоціації між словами та зображеннями предметів або сцен перед дрімотою".
Після цього деякі учасники подрімали 90 хвилин, тоді як інші не спали. Тим, хто дрімав, "Половину слів було […] відтворено під час сну, щоб викликати відновлення нещодавно вивчених спогадів про картини", пояснює Керні.
«Коли учасники прокинулись після гарного сну, - каже він, - ми знову подарували їм слова і попросили згадати зображення предмета та сцени».
"Ми виявили, що їхня пам'ять була кращою для картин, пов'язаних зі словами, поданими уві сні, порівняно з тими словами, які не були", - повідомляє Керні.
Використовуючи апарат ЕЕГ, дослідники також змогли побачити, що відтворення відповідних слів для активації спогадів викликало веретена сну в мозку учасників.
Більш конкретно, схеми веретен сну ЕЕГ «розповідали» дослідникам, чи обробляли учасники спогади, пов’язані з предметами, або спогади, пов’язані зі сценами.
Як збільшити пам’ять, поки ми спимо
"Наші дані свідчать про те, що шпинделі полегшують обробку відповідних функцій пам'яті під час сну, і що цей процес сприяє консолідації пам'яті", - каже Старезіна.
«Хоча раніше було показано, - продовжує він, - що цільова реактивація пам'яті може сприяти консолідації пам’яті під час сну, тепер ми показуємо, що шпинделі сну можуть представляти ключовий механізм, що лежить в основі».
Керні додає: «Коли ви не спите, ви дізнаєтеся про нові речі, але коли спите, ви вдосконалюєте їх, полегшуючи їх отримання та правильне застосування, коли вони вам найбільше потрібні. Це важливо для того, як ми вчимось, а також для того, як ми можемо допомогти зберегти здорові функції мозку ".
Старезіна припускає, що ці нещодавно отримані знання можуть призвести до ефективних стратегій для посилення пам’яті під час сну.
"Пряма індукція веретен сну - наприклад, стимулюючи мозок електродами - можливо, у поєднанні з цільовою реактивацією пам'яті, може дозволити нам ще більше поліпшити роботу пам'яті під час сну".
Бернхард Старезіна
Отже, хоча вивчення речей з нуля «Лабораторія Декстера» може зайняти деякий час, щоб стати реальністю, ми можемо сміливо стверджувати, що наш мозок продовжує вчитися, поки ми спимо, і що дослідники щойно наблизились до розуміння того, чому це трапляється.
