Сон не только обеспечивает нам отдых, но и активно меняет функционирование мозга, способствуя закреплению в памяти различных событий и фактов. Ночью изменяется прочность наших воспоминаний и то, какие участки мозга отвечают за их извлечение.
Исследователи под руководством Симона Фагель-Субейрана изучили, как сон влияет на реорганизацию нейронных сетей, связанных с памятью. Для этого они применяли электроэнцефалографию высокой плотности, что позволило детально отслеживать активность различных областей мозга.
В исследовании приняли участие 24 студента университета со средним возрастом около 23 лет. Им предлагали запоминать связи между словами и изображениями — например, ассоциировать глаголы с картинками автомобилей, музыкальных инструментов и домов. После обучения участники проходили два теста на запоминание: первый — вечером перед сном, второй — утром после пробуждения. В процессе обоих тестов ученые фиксировали электрическую активность их мозга.
Результаты оказались весьма показательными. Если вечером, перед сном, наибольшая активность при успешном вспоминании наблюдалась в теменной области мозга, то утром она перемещалась к передней части височной доли. Это свидетельствует о том, что за ночь мозг фактически перераспределяет «хранение» информации между своими отделами.
Ключевую роль в этом процессе, как установили исследователи, играет медленноволновый сон — наиболее глубокая стадия сна, проходящая без сновидений. Сознание в этой фазе почти отключается, а мозг функционирует в замедленном, восстановительном режиме. В это время происходят важнейшие процессы: мозг генерирует крупные медленные волны, нейроны восстанавливаются после дневной нагрузки, а из мозговой ткани выводятся продукты метаболизма. К тому же, во время глубокого сна вырабатывается гормон роста, организм восстанавливает ткани и укрепляет иммунитет.
Именно в этой стадии сна мозг «переписывает» свежие впечатления в долговременную память, фиксируя новые знания и навыки, и результаты исследования показали, что участники, проводившие больше времени в фазе медленноволнового сна, утром лучше помнили изученный материал. Более того, у них наблюдался более заметный сдвиг мозговой активности от теменных областей к височным.
«Эти результаты свидетельствуют о связи между медленноволновым сном и консолидацией, а также функциональной реорганизацией сетей эпизодической памяти», — заключают авторы исследования.
