Теперь ученые знают, что пока мы дремлем, наш мозг помогает закреплять воспоминания, которые мы создали в течение дня. В этом специальном выпуске мы исследуем, могут ли простые методы улучшить сохранение памяти в ночное время.

Это слишком очевидно, чтобы повторять, но мозг — чрезвычайно сложный орган. Миллиарды клеток образуют триллионы связей, и все они общаются посредством капель, пульсаций и волн нейротрансмиттеров, гормонов, электрических импульсов и других сигнальных молекул.

Получить четкое представление о том, что происходит внутри мозга, почему это происходит и о том, насколько это важно для человеческого опыта, — это колоссальная задача.

Несмотря на все трудности, нейробиологи продолжают двигаться вперед. И за последние десятилетия они добились невероятного прогресса. Некоторые из этих смельчаков исследуют особенно трудную для изучения тему: сон.

Хотя каждый человек, когда-либо живший на Земле, сталкивался с этим явлением, сон до сих пор окутан покровом тайны. Мы не понимаем всей истории, но теперь ясно, что одна из ролей сна – закрепить или консолидировать воспоминания.

В этом специальном выпуске мы исследуем методы, которые могут помочь нам улучшить нашу память.

Но прежде чем мы углубимся в экспериментальные методы улучшения памяти, мы кратко опишем, как работает консолидация памяти во время сна.

Как работает консолидация памяти?

Ученые полагать что в часы бодрствования наш мозг настроен создавать или «кодировать» новые воспоминания. Но во время сна наш мозг переключается в режим консолидации.

Когда вы впервые что-то изучаете в течение дня, ваш мозг оставляет «след памяти». Первоначально эта трасса особенно чувствительна к помехам. Другими словами, это легко забыть.

Затем во время сна это воспоминание закрепляется — след памяти стабилизируется.

На клеточном уровне воспоминания формируются путем изменения силы синаптических связей в сети, представляющей память. Во время сна синапсы — связи между клетками мозга — реконструируются, вызывая постоянные изменения, которые закрепляют следы воспоминаний и помогают создавать долговременные воспоминания.

Исследователи все еще выясняют точные процессы, но похоже, что во время сна гиппокамп — важная область мозга, участвующая в памяти, — «проигрывает» воспоминания. Это помогает следу памяти и связанной с ним сети нейронов вносить постоянные изменения.

В оставшейся части этой статьи мы рассмотрим способы увеличения объема памяти с помощью сна. Ведь, как отмечают авторы статьи, опубликованной в Научные отчеты в 2020 году напишут: «(д)легкое обучение во сне — мечта каждого».

Однако, чтобы внести ясность, большинство исследований, о которых мы упоминаем ниже, небольшие, а поскольку это относительно нишевая область, некоторые исследования довольно старые, поэтому мы должны сохранять критичность.

Однако некоторые из рассматриваемых нами методов относительно просты и безопасны. Возможно, их стоит попробовать, если вы готовитесь к экзамену, изучаете что-то новое для работы или просто пытаетесь поддерживать свою память в отличной форме с возрастом.

Что такое декларативная память и какое отношение она имеет ко сну?

Исследователи показали, что засыпание вскоре после изучения чего-либо помогает мозгу более эффективно консолидировать декларативные воспоминания.

Декларативная память определяется как запоминание событий и фактов, таких как имена ваших друзей и то, что вы ели вчера вечером.

В одной изучатьИсследователи попросили участников выучить пары слов. Они обнаружили, что люди, которые ложились спать вскоре после выполнения задания, через 24 часа работали лучше, чем те, кто не спал дольше после выполнения задания.

Другое исследование, в котором старшеклассники изучали новый словарный запас, дало аналогичные результаты: те, кто ложился спать всего через несколько часов после обучения, сохраняли воспоминания лучше, чем те, кто ложился спать через много часов после обучения.

Непрактично просто идти спать после изучения чего-то нового, особенно если вы изучаете это первым делом утром. Возможно, повторение новых знаний непосредственно перед сном поможет закрепить их во время сна.

Может ли сон помочь укрепить память?

Сон жизненно важен для хорошего здоровья, а не только памяти, и эксперты сходятся во мнении, что людям необходимо 7–9 часов каждую ночь, хотя между людьми существуют большие различия.

Однако когда дело доходит до сна и памяти, дневного сна может быть достаточно, чтобы изменить ситуацию.

По мнению некоторых исследовать, даже нескольких минут сна достаточно, чтобы улучшить работу памяти. Одно исследование показало, что 90-минутный сон более эффективен, чем 40-минутный.

Исследования не всегда совпадают, но в целом сон может быть полезным инструментом для некоторых людей. Например, обзор 22 исследований делает смелый вывод: «Дневной сон эффективен для улучшения декларативной памяти у здоровых взрослых».

Хотя ничто не сравнится с полноценным ночным сном, случайный тактический сон может помочь вам сохранить информацию.

Важно, имеет ли это значение

Исследования показывают, что процесс консолидации, происходящий во время сна, может отдавать предпочтение воспоминаниям, которые более важны для будущего. В этом есть логический смысл: мозг не может запомнить каждую мелочь, произошедшую за день, поэтому ему приходится выбирать, что хранить.

Например, в одном исследовании исследователи попросили участников выучить пары слов. Некоторым участникам они сообщили, что на следующий день будет тест. Они обнаружили, что те, кто спал перед тестом, показали лучшие результаты, чем те, кто не спал, но только в том случае, если они знали об тесте.

Возможно, наличие стимула могло бы в одночасье улучшить консолидацию памяти.

Опять же, однако, не все исследования согласны. Авторы обзора объясняют, что исследования по этой теме дали «весьма неоднозначные результаты».

Медицинские новости сегодня побеседовал с одним из авторов обзора Пером Дэвидсоном, старшим преподавателем психологии Кристианстадского университета в Швеции.

Он объяснил, что «на самом деле мы не знаем точно, что происходит во время сна, что консолидирует память, поэтому трудно сказать, как нам следует манипулировать сном, чтобы усилить эту консолидацию».

Не следует обнюхивать: запахи, память и сон.

Обоняние — наше обоняние — тесно связан к частям мозга, важным для памяти и эмоций. Многие из нас, вероятно, сталкивались с этим на практике: когда мы чувствуем запах, он мгновенно вызывает воспоминания или эмоции.

Некоторые ученые исследовали, могут ли запахи быть полезным способом закрепления воспоминаний и улучшения их запоминания.

Один изучать проверил эту связь в реальной ситуации. Исследователи попросили учеников держать рядом с собой палочки с ароматом розы, пока они изучают словарный запас дома. Через неделю они сдали экзамен в школе.

Ученые разделили 54 студентов на четыре группы:

  1. отсутствие воздействия аромата розы
  2. воздействие аромата розы во время обучения и теста
  3. воздействие аромата розы во время обучения и каждую ночь, но не во время теста
  4. воздействие аромата розы во время обучения, каждую ночь и во время теста.

Они обнаружили, что участники групп 3 и 4 показали лучшие результаты. Они увеличили свой успех в обучении примерно на 30%, когда аромат использовался как во время фазы обучения, так и во время сна.

В последующем изучать в 2023 году ученые получили аналогичные результаты: те, кто ощущал запах розы во время обучения, сна и тестирования, лучше справились с словарным тестом.

Это были относительно небольшие исследования, поэтому мы должны быть осторожны при интерпретации результатов. Опять же, это довольно простой метод, поэтому, возможно, стоит поэкспериментировать.

Ощутить характерный запах рядом с ними можно только тогда, когда они учатся и спят. Это может просто дать преимущество.

Звуковой подход: музыка, память и сон

Помимо обоняния, другие исследователи исследовали, могут ли другие типы стимулов, в том числе звуковые, помочь консолидировать воспоминания во время сна.

В одном исследовании исследователи выясняли, может ли классическая музыка быть полезным инструментом для улучшения консолидации памяти.

МНТ связался с одним из авторов исследования, Майклом К. Скаллином, доктором философии, доцентом кафедры психологии и нейробиологии в Университете Бэйлора в Уэйко, штат Техас. Мы спросили, почему они выбрали классическую музыку.

«Мы выбрали классическую музыку, чтобы не мешать начальному обучению. Когда люди слушают лирическую музыку во время учебы, пение может мешать их когнитивным процессам», — объяснил он.

Во время лекции по микроэкономике ученые включали классическую музыку с характерными мелодиями. Той ночью, во время медленного сна, исследователи либо проигрывали студентам одну и ту же музыку, либо белый шум.

Те, кто слышал классическую музыку во сне, показали лучшие результаты в тесте, чем те, кто слышал белый шум. Интересно, что эффект оказался более выраженным у женщин.

Для тех, кто хочет попробовать эту технику дома, воспроизведение классической музыки только во время медленного сна может стать проблемой.

Однако у Скаллина есть обходной путь; он сказал нам, что «люди смогут воспроизводить музыку в основном во время медленного сна, если бы они могли включить воспроизведение перед сном, но превратить первые 30–40 минут трека в белый шум».

Тем не менее, он также пояснил, что даже в этом может не быть необходимости:

«Я наткнулся на обзор статью на эту тему и был рад видеть, что в одном исследовании использовалось (аналогичное вмешательство) всю ночь и все же были обнаружены преимущества. Требуется дополнительная работа, но, возможно, окажется не так уж важно, что стимул предъявляется только в медленноволновом сне».

Ученые до сих пор исследуют этот эффект. многие факторы могут повлиять на то, насколько хорошо работает этот подход, включая тип памяти, тип стимула и то, в какой фазе сна находится участник, когда он испытывает стимул.

Как улучшить качество сна

Хотя тема сна все еще хранит множество загадок, ясно одно: сон жизненно важен для консолидации воспоминаний и целого ряда других важных действий.

Итак, спать по 7–9 часов каждую ночь — хороший совет независимо от того, узнаете ли вы что-то новое или нет. Но оптимальное количество для консолидации воспоминаний остается открытым вопросом.

«Сон, по-видимому, важен для консолидации памяти, и спать по 7–9 часов в целом очень хорошо», — сказал Дэвидсон. МНТ«но я не уверен, являются ли эти ограничения критическими именно для консолидации памяти».

Пока мы ждем, пока ученые узнают больше об оптимизации консолидации во время сна, Скаллин дал нам несколько простых советов.

«Что касается практических подходов к усилению консолидации памяти во время сна, я думаю, что лучше сосредоточиться на улучшении качества и количества сна», — сказал он.

«Это начинается с того, чтобы сделать сон приоритетом и разработать правильный режим сна в темной, тихой и свободной от волнений среде (например, электронных устройствах). Для студентов лучший подход — использовать эффективные стратегии обучения во время бодрствования (самотестирование, интервальное обучение), а затем хорошо выспаться ночью».

– Майкл К. Скаллин, доктор философии