Наш мозг нуждается во сне, чтобы проанализировать события дня и перенести их в долговременные воспоминания: впервые ученые смогли увидеть, как это происходит

Недавно ученые экспериментально подтвердили, что человеческий мозг расшифровывает воспоминания во время сна. Он использует так называемые веретена сна, взрывы мозговой активности, чтобы установить модели, которые декодируют воспоминания и консолидируют память при пробуждении.

Необычный эксперимент и отличные результаты

По данным исследований университетов Бирмингема и Нью-Йорка, опубликованным в журнале Current Biology, всплески мозговой активности, известные как шпиндели сна, играют чрезвычайную важную роль в укреплении новых воспоминаний. Шпиндели сна представляют собой всплески мозговой активности продолжительностью от полсекунды до двух секунд, которые возникают во время глубокого сна и, как правило, могут быть визуализированы при помощи электроэнцефалограммы (ЭЭГ).

Предыдущие эксперименты показали, что количество шпинделей, возникающих одночастно, влияет на строение будущих воспоминаний человека

Но значительная часть вопросов о связи между веретенами сна и о том, как недавно полученная информация «активируется» и усиливается во время сновидений, до сих пор остаются без ответа. Новое исследование открыло понимание самого процесса консолидации памяти во время сна. Их результаты могут также предложить новые способы помочь людям лучше запомнить вещи, считают исследователи.

Шаблон Воспоминания

Исследователи показали, что существует определенный паттерн активности мозга, который поддерживает процесс реактивации памяти. Это новое исследование также показало, что содержимое реактивированных воспоминаний может быть декодировано этими паттернами активизации мозга во время производства шпинделей. Команда разработала эксперимент, в котором люди научились ассоциировать определенные слова с конкретными объектами и сценами. Некоторые участники исследования затем вздремнули 90 минут, в то время как другие не спали.

В то время как люди дремали, исследователи вызывали эти ассоциативные воспоминания и другие незнакомые слова, в то же время наблюдая за их мозговой активностью, используя оборудование ЭЭГ. Электроэнцефалография (ЭЭГ) — это нейрофизиологическое исследование, основанное на регистрации биоэлектрической активности мозга в базальных условиях покоя, бодрствования или сна с использованием электроэнцефалографического оборудования, которое делает запись в режиме реального времени. Результаты показали, что шпиндели сна возникали, когда воспоминания восстанавливались путем представления связанных слов. Это демонстрирует, что шпиндели создают специальный код для содержимого реактивированной памяти, процесс, который может подкрепить нашу способность запоминать больше после сна.

Ключевой механизм

Бернхард Старезина, один из исследователей Университета Бирмингема, в своем заявлении объясняет: «Хоть и ранее было доказано, что избирательная реактивация памяти может значительно улучшить ее работу во время сна, сейчас мы показали, что бездействующие шпиндели — это ключевой механизм».

«Следовательно, прямая индукция веретен сна, например, путем стимуляции мозга электродами, в сочетании с направленной реактивацией памяти, позволит ученым улучшить работу памяти человека во время сна».

Скотт Кэрни из Нью-Йоркского университета делает вывод: «Когда вы не спите, то изучаете новые вещи, но когда спите, улучшаете их, облегчая поиск и применение, когда они вам больше всего нужны. Это важно из-за того, как мы учимся, а так же, как мы можем помочь поддерживать здоровые функции мозга». Проводя данного рода исследования, ученые надеются помочь людям работать над свой памятью, больше запоминать и контролировать процесс создания долговременных воспоминаний, способных облегчить многие ракурсы жизни.