Даже после 30 часов без сна короткая физическая нагрузка или возможность поспать могут помочь сохранить способность запоминать новую информацию. Исследователи сравнили эффект 20-минутной тренировки и 90-минутного сна после полного лишения сна — оба варианта заметно улучшили результаты теста на память по сравнению с отсутствием отдыха или нагрузки. Исследование опубликовано в журнале PNAS.

В эксперименте участвовали 53 здоровых человека в возрасте от 18 до 35 лет. Они провели около 30 часов без сна под наблюдением в лаборатории, после чего их случайным образом разделили на три группы. Участники первой 20 минут занимались на велотренажере с умеренной или высокой интенсивностью — нагрузка составляла 80% от их максимальной частоты сердечных сокращений. Вторая группа получила возможность поспать 90 минут, а участники контрольной группы 20 минут сидели на велотренажере, не крутя педали.
После этого участники выполнили задание на запоминание: им показали 150 нейтральных изображений и попросили оценить, насколько сильную эмоциональную реакцию вызывает каждое из них. Участники не знали, что изображения придется запоминать. Через три дня они неожиданно для себя прошли тест на память: к прежним 150 картинкам добавили 75 новых, а добровольцам нужно было определить, какие из них они уже видели.
Разница оказалась заметной. Участники, которые перед заданием поспали, правильно узнали в среднем 57% ранее показанных изображений. В группе физической нагрузки этот показатель составил 56%, а в контрольной — только 46%. В итоге тренировка улучшила результат относительно контрольной группы примерно на 21%, а сон — на 23%. При этом статистически значимой разницы между двумя способами восстановления исследователи не обнаружили.
Данные электроэнцефалографии (ЭЭГ) помогли увидеть, что сон и физическая нагрузка поддерживали память по-разному. После 90-минутного сна у участников снизились маркеры давления сна и нейронной усталости еще до появления изображений на экране. Иными словами, отдых приводил мозг в более благоприятное состояние для восприятия и запоминания новой информации.
Физическая нагрузка работала иначе. После упражнений фронтальные маркеры давления сна практически не отличались от показателей контрольной группы, однако связанная с нейронной усталостью активность в областях, задействованных в выполнении задания, была ниже. Во время просмотра изображений у тренировавшихся участников успешное запоминание также оказалось связано с электрической активностью мозга, участвующей в обработке новой информации. Авторы предполагают, что физическая нагрузка позволяла эффективнее задействовать механизмы памяти даже при сохранявшейся усталости.
В контрольной группе картина была другой: исследованные нейронные маркеры не объясняли успешность запоминания, а активность P300, обычно связанная с обработкой информации, коррелировала с усталостью. Авторы считают, что в этом случае повышенная активность могла отражать попытку мозга компенсировать последствия недосыпа, которая не давала такого же результата для памяти.
Авторы подчеркивают, что результаты не означают, будто физические упражнения способны заменить сон. Эксперимент моделировал один эпизод полного лишения сна, тогда как в повседневной жизни люди чаще сталкиваются с хроническим недосыпом. Кроме того, продолжительность двух вмешательств сильно различалась: исследователи сравнивали 20 минут физической активности с 90 минутами сна, поэтому считать их равноценными способами восстановления нельзя.
Тем не менее, результаты показывают, что даже короткая физическая активность после длительного бодрствования может поддержать способность мозга формировать новые воспоминания. Авторы считают, что этот подход стоит дополнительно изучить для профессий, где полноценный сон не всегда возможен, — например, среди медиков, работников ночных смен, транспорта и других сфер, в которых ошибки из-за недосыпа особенно опасны.
Подпишитесь на «Инк» в Telegram. Там мы пишем нескучным языком о самом важном для предпринимателей. Подписаться.