Ученые из Японии попытались узнать больше о роли сна в обработке памяти. Исследование показало, что во сне мозг не толькозакрепляет прошлый опыт, но и подготавливается к запоминанию новой информации.
Исследователи использовали специальную систему, чтобы следить за активностью нейронов у свободно перемещающихся мышей. Они наблюдали, как клетки, отвечающие за запоминание, реагируют до, во время и после памятных событий. Результаты показали, что во время сна после обучения эти клетки проявляют ожидаемую активность, что связано с процессом закрепления воспоминаний, который хорошо изучен в нейробиологии.
Исследование также обнаружило группу нейронов, которые еще не были связаны с конкретными воспоминаниями. Эти нейроны, названные «энграммными клетками», становились все более синхронизированными, когда мыши спали после обучения. Позже именно эти группы нейронов кодировали новые воспоминания.
Ученые разработали модель нейронной сети, чтобы смоделировать активность гиппокампа и лучше понять механизмы, которые в него входят. Эта модель показала, что такие явления, как синаптическая депрессия и масштабирование, изменяющие нейронные связи во время сна, вероятно, играют важную роль в организации будущих клеток энграммы. Когда эти механизмы были отключены, их значимость в модели заметно снизилась.
Исследование установило, что нейроны, связанные с воспоминаниями о прошлых событиях и с теми, что еще предстоит запомнить, активируются одновременно во время сна после обучения. Это свидетельствует о наличии связи между нейронными сетями, означая, что качество сна между учебными занятиями влияет не только на запоминание изученного материала, но и на способность усваивать новую информацию в будущем.
Хотя необходимо провести дополнительные исследования, это открытие имеет потенциал для значительного влияния на методы обучения и лечения проблем с памятью, а также может помочь в поиске новых способов повышения когнитивных способностей.
«Мы считаем, что воздействие на активность мозга во время сна может открыть новые возможности для улучшения памяти, используя скрытые ресурсы мозга», — отметил соавтор исследования Каору Инокучи, профессор биохимии в Университете Тоямы в Японии.
«Мы хотим, чтобы люди осознали, что сон — это не просто возможность отдохнуть, он играет ключевую роль в том, как наш мозг обрабатывает информацию. Учитывая это, мы надеемся, что все начнут больше ценить сон и использовать его как способ повышения качества своей жизни», — добавил он.