Często używamy snu jako wymówki do odwlekania, ale dowody naukowe pokazują, że sen jest dyskiem twardym mózgu. Naukowcy z Uniwersytetu Ruhr w Bochum i Uniwersytetu w Bonn w Niemczech chcieli dokładnie zrozumieć, w jaki sposób sen wpływa na konsolidację pamięci. Ich odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Nature Communications w październiku 2018 r., pokazują, że kiedy śpisz spokojnie, Twój mózg „ćwiczy” to, czego się nauczył.
Badanie przeprowadzono na wyjątkowej grupie uczestników: pacjentach chorych na padaczkę przygotowujących się do planowej operacji. Osobom tym wszczepiono w mózgi elektrody, co umożliwiło naukowcom rejestrowanie aktywności neuronowej z dużą precyzją. Zadanie było proste. Uczestnicy oglądali serię obrazów. Następnie zdrzemnęli się. Podczas snu badacze monitorowali aktywność mózgu o wysokich częstotliwościach, zwłaszcza w zakresie gamma.
To, co odkryli, było szokujące. Wzory aktywności gamma, które pojawiały się podczas oglądania obrazów przez pacjentów, pojawiały się ponownie podczas snu. Mózg reaktywuje te wspomnienia.
„Zapomniane obrazy nie znikają tak po prostu z mózgu”.
– Doktor Zhang Hui
Jednak sama aktywacja nie wystarczy do pomyślnej reprodukcji. Wielu uczestników nie było w stanie przypomnieć sobie aktywowanych obrazów po przebudzeniu. Decydującą rolę odgrywa hipokamp. Obszar ten jest ważny dla tworzenia nowych wspomnień. Podczas snu hipokamp wytwarza charakterystyczne wybuchy aktywności zwane „falami”.
Aby obraz pozostawił trwałe wrażenie, muszą nastąpić jednocześnie dwa zdarzenia. Po pierwsze, musi być aktywność w zakresie gamma. Po drugie, te fale gamma muszą być zsynchronizowane z „falami” hipokampa. Pakiet ten pełni funkcję systemu archiwizacji. Bez „fal” informacja pozostaje niestabilna.
Ważna jest również głębokość przetwarzania. Naukowcy podzielili początkową fazę uczenia się na dwa etapy. Obróbka powierzchni odbywa się w ciągu pierwszych 0,5 sekundy wyświetlania obrazu. Głębokie przetwarzanie ma miejsce, gdy mózg wchodzi w interakcję z treścią intensywniej.
Wyniki wykazały wyraźną różnicę. Kiedy podczas snu aktywowały się etapy aktywności gamma związane z głębokim przetwarzaniem wraz z „falami” w hipokampie, uczestnicy pamiętali obrazy. Jeśli aktywowano tylko powierzchowny etap, pamięć zanikała. Aby stale archiwizować wspomnienia, mózg wymaga głębszego zaangażowania.
Mechanizm ten wyjaśnia, dlaczego sen nie jest po prostu okresem biernego odpoczynku. Jest to aktywny stan konserwacji neuronów. Interakcja fal gamma z „falami” hipokampu określa, które doświadczenia przetrwają noc, a które zostaną odrzucone.
National Sleep Foundation zauważa, że ludzie są jedynymi ssakami, które dobrowolnie opóźniają sen. Biorąc pod uwagę, jak aktywnie mózg konsoliduje wspomnienia podczas odpoczynku, ignorowanie tej potrzeby może wiązać się z kosztami poznawczymi. Twój mózg nadal pracuje, nawet gdy odpoczywasz. Więc pozwólmy mu robić swoje.
