Исследование: мечты помогают мозгу развиваться, улучшать его функции и повышают нейропластичность

Журнал Nature опубликовал результаты исследования, которые показали, что грезы наяву могут повысить нейропластичность мозга. Это способность мозга изменяться и адаптироваться под воздействием различных факторов.

Ученые из Гарварда отслеживали активность мозга мышей, когда тем показывали два разных изображения. Исследователи обнаружили, что во время периодов отдыха мысли мышей возвращались к этим изображениям. Паттерны нейронов, возбужденных во время отдыха, выглядели невероятно похожими на паттерны, срабатывающие при первоначальном показе каждого изображения.

Исследователи не ожидали, что слегка измененный паттерн нейронов, возбуждаемых во время периодов отдыха, будет влиять на то, какие нейроны активируются при повторном показе изображения. Этот процесс называют «репрезентативным дрейфом». Более того, паттерны нейронов, возбуждаемых для каждого изображения, все больше различались от одного изображения к другому, пока каждый из них не получил полностью уникальный набор нейронов.

«Когда вы видите два разных изображения много раз, мозгу важно различать их, — говорит Нгия Нгуен, докторант нейробиологии в Институте Блаватника при Гарвардской медицинской школе. — Мышь может включить новую картинку в свою модель мира, основанную на всех предыдущих изображениях, которые она видела. Точно так же, когда вы где-то на улице видите маленькое пушистое существо на поводке, то  думаете, кошка это или собака, — объяснили исследователи. — Затем вы понимаете, что это была, скажем, собака, и в следующий раз, когда вы смотрите на животное, вы уже не сомневаетесь.

Такой тип обучения имеет свои преимущества, утверждают исследователи. В случае с мышами это может позволить им, например, понять, что перед ними хищник, встретив его лишь однажды, вместо того чтобы постоянно подвергать себя опасности. А для людей это просто «эффективный способ познания мира». Интересно, что программное обеспечение ИИ использует аналогичный процесс для изучения изображений.

Исследование подтверждает выводы других ученых, которые говорят, что состояние «тихого бодрствования» может улучшить обучение и память как у грызунов, так и у людей.

Что такое тихое бодрствование? Также известное как мечтательность, это состояние расслабленного осознания окружающей среды, которое помогает разуму обрабатывать сложные мысли.

Исследователи полагают, что нужно грезить наяву, чтобы закрепить знания, полученные в течение дня. Науке давно известно, что закрепление знаний и «обновление памяти», как правило, происходят во время сна. Но более поздние исследования показывают, что подобные процессы могут происходить и когда мы мечтаем, что может быть полезным дополнением к тому, что происходит ночью. Для мышей это может означать паузу в просмотре серии изображений. А люди могут просто отложить смартфон и позволить себе помечтать.

До этого команда под руководством британских исследователей из Эксетерского университета проанализировала данные о 1,1 тыс. людях старше 40 лет, у которых не была диагностирована деменция, и сопоставила когнитивные способности с музыкальными данными, а также владением музыкальными инструментами, пением в хоре и привычкой слушать музыку.