Сон улучшает память: с воспоминаниями надо переспать

Почему детям и подросткам требуется намного больше сна, чем взрослым? Почему младенцы спят почти круглые сутки? Какие изменения в мозге вызывает хороший сон? Американские учёные полагают, что имеют ответы на эти и некоторые другие вопросы.

О том, что сон улучшает память, вы, наверное, слышали. Да и мы рассказывали. Другое дело, что тогда речь шла о крысах и мышах. Теперь же исследователи из медицинского центра Гарварда (Beth Israel Deaconess Medical Center — BIDMC) полагают, что выяснили — как улучшение памяти происходит непосредственно в мозге человека.

"Наши предыдущие исследования показали, что сон может помочь людям лучше запоминать некоторые вещи, например, разучивать фортепьянные концерты, — рассказал руководитель группы учёных доктор Мэтью Уокер (Matthew P. Walker). — Но мы не знали точно, как и почему это происходит".

Узнать это помогло магниторезонансное сканирование: "С его помощью мы можем своими глазами увидеть, какие части мозга являются активными, а какие бездействуют во время сна, и, таким образом, лучше понять роль сна в памяти и обучении", — объяснил Уокер.

Новые воспоминания формируются в мозге, когда человек непосредственно взаимодействует с информацией, которая будет им усвоена, к примеру, заучивает стихотворение.

Однако поначалу эти воспоминания весьма уязвимы — чтобы сохраниться, они должны быть укреплены и улучшены. Этот процесс "отвердевания памяти" происходит в результате усиления связей между мозговыми клетками и областями.

Долгие годы учёные считали, что это усиление связей просто наступает с течением времени. А группа Уокера продемонстрировала, что с новыми воспоминаниями, как говорит Владимир Путин, "нужно переспать".

	Мэтью Уокер говорит, что наткнулся на связь сна и памяти случайно — "Я неправильно спланировал один из экспериментов" (фото Rose Lincoln/Harvard News Office).

Подтвердился сей факт в результате следующего эксперимента. Двум группам молодых и здоровых волонтёров было предложено заучить последовательность движений пальцами, подобную игре на пианино.

Они должны были запомнить и повторить набор на клавиатуре различных последовательностей цифр, например, после 4,1,2,3,4 нужно было "сыграть" 2,3,1,4,2. Ребята потренировались (учёные выяснили, что для крепкого запоминания требуется около 6 часов) и отправились на все четыре стороны.

Спустя 12 часов добровольцев пригласили снова (половина из них к тому моменту успела поспать) и, предложив вспомнить, что делать с пальцами, устроили сканирование мозга.

Оказалось, что после сна области мозга отчётливо разделились на более и менее активные, а суммой этих изменений стало улучшение моторных (то есть — двигательных) навыков на 20-30%.

"Мозжечок, который функционирует как один из центров моторики в мозге, управляя скоростью и точностью, после ночи сна был заметно активнее", — рассказал Уокер. — В то же время, сканирование показало снижение активности в лимбической системе, управляющей эмоциями, вроде стресса и беспокойства".

Доктор говорит, что когда мы спим, наши новые воспоминания буквально раскладываются по полочкам: "Вы как будто перемещаете память в более надёжные места для хранения в пределах мозга. Следовательно, когда вы просыпаетесь, задачки "на память" могут быть выполнены быстрее и точнее".

Это значит, что некоторые процессы обучения, благодаря обработке сном, отчасти переходят в "автоматический режим", который не требует затраты большого количества "сознательных ресурсов" мозга, когда человек бодрствует.

Отсюда вытекает и объяснение продолжительного сна детей: "Похоже, сон играет ключевую роль в человеческом развитии, — говорит Уокер. — В 12-месячном возрасте младенцы практически постоянно находятся в состоянии приобретения новых навыков. Они получают огромное количество нового материала, и чтобы объединить все приобретения в этот интенсивный период изучения, им требуется много сна".

Детям сон необходим для обработки новой информации (фото Keith Peters).

Более глубокое понимание роли сна должно помочь и пациентам, получившим повреждения мозга, из-за которых им заново приходится учиться ходить, говорить и так далее.

Поэтому Уокер вместе коллегами планирует исследовать нарушения сна и памяти, чтобы определить, каковы взаимоотношения между ними.

Медиков также беспокоит всё укрепляющаяся в современном обществе тенденция к сокращению продолжительности сна в будни с последующим навёрстыванием в выходные — это распространяется не только на взрослых, но и подростков, детей.

Уокер называет эту тенденцию "булимией сна". Доктор — ярый противник "отсыпания": "Вы не можете обсчитывать свой мозг, лишая его сна, и продолжать успешно учиться", — говорит учёный. Об этом следует помнить спортсменам, музыкантам и, конечно же, студентам с их ночными зубрёжками перед экзаменами.

Другие сообщения раздела Новости науки