Сон і пам`ять

Відео: Сварник Ольга - Сон і пам`ять

Сон для людини означає менше, ніж вода, але більше, ніж їжа: без води людина може прожити п`ять-сім днів, без їжі більше місяця, а ось без сну можна протриматися не більше 11 днів. У сьогоднішній статті ми розповімо, що відбувається з мозком під час сну, і чому іноді істина в подушці, а не в підручнику.

Сьогодні вченим відомо, що протягом ночі сон нерівномірний і являє собою чергування двох фаз - повільного і швидкого сну, - сильно відрізняються за активністю мозку. Фаза повільного сну наступає відразу після засипання і пов`язана з заповненням енерговитрат. У цій фазі, яка триває 80-90 хвилин, мозок малоактивний. За нею настає фаза швидкого сну, яка називається також фазою швидких рухів очей. В цей час мозок переробляє накопичену інформацію, а ми бачимо сни. Обидві фази складають цикл, який повторюється весь час сну, тільки з кожним разом фаза повільного сну трохи скорочується, а швидкого - збільшується (більш докладно про фазах сну можете дізнатися в статті «Важливість сну для людейа »).

Вперше про зв`язок сну і пам`яті заговорив в 1801 році Девід Хартлі, але більш глибоке дослідження цієї тематики почалося в 20-і роки XX століття, коли з`явилася відповідна техніка. Американський вчений Натаніел Клейтман, якого сьогодні називають батьком дослідження сну, разом зі своїм аспірантом Юджином Асерінскім почав систематичні дослідження сну за допомогою електроенцефалографії. Цей метод, назва якого з давньогрецького можна перевести як «зобразити мозок за допомогою електрики», дозволяв реєструвати біоелектричну активність різних ділянок мозку за допомогою закріплених на голові електродів. Вчені намагалися зрозуміти, чим займається мозок уві сні, як відрізняється його робота від тієї, що він проробляє під час неспання, а також вивчали, що відчуває людина, штучно позбавлений сну. Вони зробили багато важливих відкриттів: наприклад, виявили ту саму фазу швидкого сну, а головне, з`ясували, що уві сні мозок активно працює. Більш того, під час сну людина проходить фазу, коли його тіло повністю знерухомлені, а мозок перебуває рівно в такому ж стані, як при стані. І навіть фахівець не зможе по енцефалограмі двох хвилин такого сну відрізнити його від фази активної діяльності.

Подальші електроенцефалографічні дослідження мозку показали, що наш мозок спить частинами. Тобто в різний час сну деякі частини мозку сплять, а інші активно працюють, здійснюючи, зокрема, важливу функцію так званої консолідації пам`яті. Це означає, що уві сні інформація «перекачується» з короткочасної пам`яті в довготривалу, очищається від деталей, стає більш чіткою. Невідомий поки механізм мозку фільтрує і визначає, яка інформація потрібна, а яку краще забути.

В результаті процесу консолідації пам`яті частина пережитого за день досвіду забувається, а інша переміщається на полицю довготривалої пам`яті, звідки її можна дістати пізніше. Таким чином сон пом`якшує і психологічні травми - особисті трагедії, тому що саме уві сні мозок отримує можливість розсортувати інформацію на ту, яку потрібно запам`ятати і йти з нею в майбутнє, і ту, яку краще забути і залишити в минулому. Без забування непотрібної інформації не буде і запам`ятовування важливого. Парадоксально, але факт: щоб пам`ятати, нам потрібно забувати (читайте «Як забути непотрібну інформацію»).

Ефект поліпшення моторної пам`яті уві сні довели ізраїльські вчені з Інституту Вейцмана в Реховоті. Піддослідним пропонувалося запам`ятати і програти певну послідовність клавіш. Вчені тестували їх двічі - відразу після навчання і рано вранці наступного дня. З`ясувалося, що, незважаючи на минулий час, після сну вони пам`ятали більше, ніж ввечері.

Зв`язок сну і декларативної пам`яті досліджували вчені під керівництвом Ульріха Вагнера з Університету Любека в Німеччині. У статті 2005 року їх розповіли про експеримент, учасникам якого ввечері видавався список незнайомих слів. Як і у випадку з клавішами, з ранку вони пам`ятали більше слів, ніж відразу після заучування ввечері, як ніби вночі вони не спали, а вправлялися.

Відео: Expand Your Memory & Intelligence - Sleep Hypnosis Session - By Thomas Hall

Більш того, і феномен осяяння уві сні - на зразок створеної Дмитром Менделєєвим Періодичної системи хімічних елементів - вченим також вдалося змоделювати і експериментально підтвердити. Зробила це та ж група Ульріха Вагнера. Увечері людям видавали математичну головоломку на пояснення закономірності розміщення чисел в таблиці, і після сну відсоток розгадали її значно збільшувався.

Нейронний механізм цих явищ вивчений мало: досліджувати мозок in vivo на людях складно, а тварини не демонструють декларативну пам`ять. А ось поліпшення моторної пам`яті у щурів було пояснено в 2001 році вченими з Массачусетського технологічного інституту. В ході експерименту щурів змусили бігати по колу і збирати їжу в цей час реєстрували групи нейронів, які активувалися при проходженні кожної з контрольних точок. Після цього тварини заснули, але нейрони мозку продовжували активуватися так, ніби щур бігала по колу! Можливо, цей біг снився щура.

У людей безпосередньо спостерігати ефект повторення уві сні дій прожитого дня у вигляді активізації нейронів поки неможливо, але непрямі методи показали аналогічні закономірності.

І хоча в історії взаємозв`язку роботи мозку і пам`яті у вчених поки що більше запитань, ніж відповідей, будь-яка людина, що проспав роботу або навчання через вечірніх занять або читання, може чесно сказати: уві сні я не байдикував, я докладав зусиль до більш ефективному засвоєнню матеріалу.

Пам`ять не гумова

Що станеться з пам`яттю, якщо зовсім не спать? З`ясувати це експериментальним шляхом неможливо, так як людина без сну вмирає, але природа провела його без допомоги вчених. Буває, що на світ з`являються люди із зіпсованим механізмом забування. Фактично пам`ять їх працює так, як ніби вони взагалі не сплять. У книзі психолога Олександра Лурии «Маленька книжка про великий пам`яті» описаний став хрестоматійним випадок журналіста Соломона Шерешевського, який мав феноменальну пам`ять на слова, цифри, події. Спочатку це здавалося неймовірним перевагою і навіть дозволило Шерешевського отримати роботу мнемоніста в цирку, але незабаром дар став йому заважати. Отриманої інформації було занадто багато, мозок не встигав її обробляти. Врешті-решт він став вчитися забувати так, як інші люди вчаться пам`ятати.

Позбавляючи себе сну, ми ставимо себе в становище людини з порушенням процесу забування і позбавляємося можливості сприймати нову інформацію. Якщо інформація про попередній досвід не зникла в минуле, то організм насилу формує новий досвід.