Закрепление знаний, которое происходит во время сна, является результатом процесса обучения, а не только потому, что определенные области мозга активно используются во время обучения, как показали исследователь RIKEN и ее коллега. Это открытие опубликовано в The Journal of Neuroscience и разрешает давние дебаты среди исследователей сна.
В Японии многие школьники очень поздно ложатся спать, чтобы подготовиться к экзаменам, но, по словам Масако Тамаки из Центра исследований мозга RIKEN, это обречена на провал. «Если вы хотите чему-то научиться, вы должны ложиться спать в определенное время», — рекомендует она. «Студенты учатся очень поздно, но многие из этих знаний будут потеряны, если они не выспятся».
Это связано с тем, что новые знания и навыки, которые мы приобретаем во время бодрствования, закрепляются посредством нейронной обработки, которая происходит во время сна.
Но было много споров о том, как происходит эта консолидация. Это просто потому, что нейроны, которые часто используются во время обучения, подавляются для ренормализации во время сна? Или есть что-то неотъемлемое в процессе обучения, что вызывает эту консолидацию?
Веские доказательства модели консолидации во время сна, зависящей от обучения, были обнаружены Юкой Сасаки из Университета Брауна в США и Тамаки, которая впервые заинтересовалась исследованиями сна после эпизода сонного паралича, во время которого она думала, что ее усыпили. задушен незнакомцем.
Каждая из двух групп молодых добровольцев прошла по два занятия с визуальным упражнением. Для первой группы две тренировки были идентичными, и они стали лучше выполнять упражнения. Напротив, вторая тренировка для второй группы была разработана таким образом, чтобы свести на нет обучение, достигнутое на первой сессии, и, следовательно, они показали очень небольшое общее улучшение.
Затем обе группы ложились спать, и их результаты в зрительном упражнении измерялись после пробуждения. Результаты обеспечили сильную поддержку модели, зависящей от обучения. Во-первых, поведенческие результаты показали, что первая группа показала существенные улучшения после сна, в то время как вторая группа не показала почти никаких результатов, несмотря на то, что тренировалась в течение такого же количества времени. Во-вторых, мониторинг мозговых сигналов во время сна показал, что в обработке участвуют два вида активности, согласующиеся с этой моделью, а именно тета-активность во время сна с быстрыми движениями глаз (REM) и сигма-активность во время медленного сна. Однако исследование не обнаружило участия медленноволновой активности во время медленного сна, что, как было показано, связано с процессами, зависящими от использования.
Эти результаты подтвердили подозрения пары: обучение, а не только использование мозга, имеет решающее значение для консолидации во время сна. «Предыдущие исследования, которые мы проводили, больше соответствовали модели, зависящей от обучения», — отмечает Тамаки.
