Czy możesz uczyć się przez sen? Tak, a oto jak

Wiadomo, że sen ma kluczowe znaczenie dla uczenia się i tworzenia pamięci. Co więcej, naukowcom udało się nawet wyłowić określone wspomnienia i utrwalić je podczas snu. Jednak dokładne mechanizmy, które za tym stoją, były nieznane - aż do teraz.

Być może pewnego dnia będziemy w stanie wywołać fale mózgowe, które umożliwią nam naukę podczas snu.

Ci z nas, którzy dorastali w popularnej kreskówce „Laboratorium Dextera”, mogą pamiętać słynny odcinek, w którym Dexter próbuje nauczyć się francuskiego z dnia na dzień.

Tworzy urządzenie, które pomaga mu uczyć się przez sen, grając mu francuskie zwroty.

Oczywiście, ponieważ serial jest komedią, płyta Dextera utknęła na frazie „Omelette du fromage”A następnego dnia nie jest w stanie nic więcej powiedzieć.

Jest to oczywiście problem, który stawia go przez serię zabawnych sytuacji.

Pomysł, że możemy się uczyć przez sen, porwał umysły zarówno artystów, jak i naukowców; Możliwość, że pewnego dnia wszyscy moglibyśmy drastycznie poprawić naszą produktywność, ucząc się przez sen, jest bardzo kusząca. Ale czy taki scenariusz mógłby kiedykolwiek stać się rzeczywistością?

Nowe badania wydają się to sugerować, a naukowcy ogólnie zbliżają się do dokładnego zrozumienia, co dzieje się w mózgu, kiedy śpimy i jak stan odpoczynku wpływa na uczenie się i tworzenie pamięci.

Na przykład, wcześniejsze badania wykazały, że sen bez szybkich ruchów gałek ocznych (nie-REM) - lub sen bez snów - ma kluczowe znaczenie dla utrwalenia wspomnień.

Wykazano również, że wrzeciona snu lub nagłe skoki oscylacyjnej aktywności mózgu, które można zobaczyć na elektroencefalogramie (EEG) podczas drugiego etapu snu nie-REM, są kluczowe dla tej konsolidacji pamięci.

Naukowcom udało się również ukierunkować określone wspomnienia i reaktywować je lub wzmocnić za pomocą sygnałów dźwiękowych.

Jednak mechanizm stojący za takimi osiągnięciami pozostał do tej pory tajemniczy. Badacze nie byli również świadomi, czy takie mechanizmy pomogłyby w zapamiętywaniu nowych informacji.

Dlatego zespół naukowców postanowił to zbadać. Scott Cairney z University of York w Wielkiej Brytanii, współprowadził badania z Bernhardem Staresiną, który pracuje na University of Birmingham, również w Wielkiej Brytanii.

Ich ustalenia zostały opublikowane w czasopiśmie Current Biology.

Sleep wrzeciona klucz do konsolidacji pamięci

Cairney wyjaśnia motywację do badań, mówiąc: „Jesteśmy całkiem pewni, że wspomnienia są reaktywowane w mózgu podczas snu, ale nie znamy procesów neuronalnych, które leżą u podstaw tego zjawiska”.

„Wrzeciona snu” - kontynuuje - „były powiązane z korzyściami snu dla pamięci w poprzednich badaniach, więc chcieliśmy zbadać, czy te fale mózgowe pośredniczą w reaktywacji”.

„Jeśli obsługują reaktywację pamięci, doszliśmy do wniosku, że możliwe byłoby rozszyfrowanie sygnałów pamięci w czasie, gdy te wrzeciona miały miejsce”.

Aby sprawdzić swoje hipotezy, Cairney i jego koledzy poprosili 46 uczestników, aby „nauczyli się skojarzeń między słowami i obrazami przedmiotów lub scen przed drzemką”.

Następnie niektórzy uczestnicy mieli 90-minutową drzemkę, podczas gdy inni nie spali. Tym, którzy drzemali: „Połowa słów była […] odtwarzana ponownie podczas drzemki, aby wywołać reaktywację nowo poznanych wspomnień obrazkowych” - wyjaśnia Cairney.

„Kiedy uczestnicy obudzili się po dobrym śnie” - mówi - „przedstawiliśmy im ponownie słowa i poprosiliśmy, aby przypomnieli sobie obraz obiektu i sceny”.

„Okazało się, że ich pamięć była lepsza w przypadku zdjęć, które były powiązane ze słowami przedstawionymi we śnie, w porównaniu z tymi, które jej nie były” - relacjonuje Cairney.

Korzystając z urządzenia EEG, naukowcy byli również w stanie zobaczyć, że granie powiązanych słów w celu reaktywacji wspomnień wyzwala wrzeciona snu w mózgach uczestników.

Mówiąc dokładniej, wzorce wrzeciona snu EEG „mówiły” badaczom, czy uczestnicy przetwarzali wspomnienia związane z przedmiotami, czy wspomnienia związane ze scenami.

Jak poprawić pamięć podczas snu

„Nasze dane sugerują, że wrzeciona ułatwiają przetwarzanie odpowiednich funkcji pamięci podczas snu i że proces ten przyspiesza konsolidację pamięci” - mówi Staresina.

„Chociaż zostało już wcześniej wykazane”, kontynuuje, „że ukierunkowana reaktywacja pamięci może zwiększyć konsolidację pamięci podczas snu, teraz pokazujemy, że wrzeciona snu mogą stanowić kluczowy mechanizm leżący u podstaw”.

Cairney dodaje: „Kiedy nie śpisz, uczysz się nowych rzeczy, ale kiedy śpisz, udoskonalasz je, ułatwiając ich odzyskanie i prawidłowe zastosowanie, kiedy najbardziej ich potrzebujesz. Jest to ważne dla tego, jak się uczymy, ale także dla tego, jak możemy pomóc w zachowaniu zdrowych funkcji mózgu ”.

Staresina sugeruje, że ta nowo zdobyta wiedza może prowadzić do skutecznych strategii poprawiania pamięci podczas snu.

„Bezpośrednia indukcja wrzecion snu - na przykład poprzez stymulację mózgu elektrodami - być może w połączeniu z ukierunkowaną reaktywacją pamięci może umożliwić nam dalszą poprawę wydajności pamięci podczas snu”.

Bernhard Staresina

Tak więc, chociaż uczenie się rzeczy od zera w „Laboratorium Dextera” może zająć trochę czasu, zanim stanie się rzeczywistością, możemy śmiało powiedzieć, że nasze mózgi uczą się dalej podczas snu, a naukowcy po prostu byli znacznie bliżej zrozumienia, dlaczego tak się dzieje.

none:  HIV-and-AIDS weterynaryjny rak płuc