Можна вчитися у сні? Виявляється, можна

Від хронічного безсоння допомагають аудіокниги, підкасти і снодійне. Якщо завантажити книг на всю ніч, вони будуть поступово проникати у сни. І що найсмішніше, іноді можна навіть пригадати частина почутого на ранок. Вчені давно задавалися питанням, чи потрібно бути в свідомості, щоб запам'ятати. Здається, що так — в кінці кінців, всі наші дорогоцінні спогади сформовані під годин неспання, коли свідомість в роботі.

Проте з'являється все більше досліджень на тему того, що коли ми соскальзываем в несвідомий стан уві сні, ми не втрачаємо здатність запам'ятовувати новий матеріал. Тобто, увімкніть на програвання словник нових слів, і несвідомий мозок вивчить ці слова — без якої-небудь роботи або усвідомлення, навіть після пробудження.

Навчання уві сні можливо

Дослідження, опубліковане нещодавно в Currently Biology, дозволяє припустити, що ідея навчання уві сні має під собою коріння. Вчені провели експеримент з групою з 41 людини, які говорять німецькою мовою, і з'ясували, що мізки учасників можуть вбирати словниковий запас з вигаданого мови і прив'язувати ці слова до німецьких значень під час сну.

Це, звичайно, далеко від вивчення абсолютно нової мови, включаючи синтаксис, в сплячому стані. Але по пробудженні в учасників запитали, чи буде позначене вигадане слово більше взуттєвої коробки (так, це дивний тест), і учасники відповідали правильно зі значно більш високим шансом — не знаючи, що вони раніше стикалися з цим словом.

«У ході дослідження ми виявили, що сплячий мозок може насправді кодувати нову інформацію і зберігати її протягом тривалого часу. Більш того, сплячий мозок здатний створювати нові асоціації», говорить автор дослідження Марк Цюст з Університету Берна.

Сон і пам'ять

Ми часто думаємо про сні, як про час простою. Але це не так.

Нещодавно проведені дослідження показали, що сон допомагає мозку очистити, вимити токсичні молекули, які в кінцевому підсумку можуть призвести до хвороби Альцгеймера.

Що ще більш важливо, сон також реорганізує спогади. На певних стадіях сну мозок відтворює спогади в прискореному режимі: нейрони, відповідальні за зберігання спогадів, знову активуються як мережа, по суті навчаючи мозок спогадам. Цей програш допомагає нам втиснути важливі уроки і життєвий досвід в більш постійне сховище в нашому мозку. Між тим, тангенціальні спогади — ті, які в першу чергу не заслуговують особливої уваги — стираються, щоб відкрити більше місця для зберігання.

Частина цієї нічної роботи можна вловити шляхом безпосереднього вимірювання нервової активності в мозку гризунів. Посадіть миша в новий лабіринт вдень, і нейромережі, активовані під час кодування пам'яті, почнуть працювати вночі.

З цих досліджень на гризунах вчені з'ясували, що гіпокамп — область у формі морського коника, прихована глибоко всередині мозку — пов'язується із зовнішнім шаром мозку, корою, під час сну, за допомогою хвиль активності, які можна виміряти за допомогою пристрою ЕЕГ.

Навчання уві сні

У цьому дослідженні вчені взяли 41 німецькомовних добровольців обох статей. Замість того, щоб вчити їх звичайній мові, команда склала псевдослова, кожне з яких було пов'язане з певним значенням, щоб переконатися, що один з учасників не мав жодного контакту з новою мовою.

Замість того, щоб вимовляти слова, коли добровольці спали, вчені вирішили націлитися на певний період сну: так звані «піки» під час глибокого сну, зазвичай не пов'язані зі сновидіннями.

Під час глибокого сну нейрони координують свою активність протягом коротких проміжків часу, перш ніж знову впасти в період бездіяльності — провалитися на графіку. Два цих стану циклічно змінюються кожні півсекунди.

«Ми припустили, що піки повільних хвиль сприяють кодування сну, тому що піки розмежовують періоди відносного нервового збудження», пояснюють автори.

Коли добровольці поснули, на кожному з них був пристрій ЕЕГ для моніторингу мозкових функцій, і вчені почали грати в словесні асоціації через навушники-вкладиші.

Наприклад, вигадане слово «тофер» означало «ключ», а «гуга» — «слон». Кожна пара слів відтворювалася чотири рази, у відповідності з ритмом сплячого мозку, так що друге слово збігалося з піками хвиль. Всього сплячий мозок почув про 36 різних парах слів за більш ніж 146 повторень.

«Момент, коли відтворювалося друге слово, був важливим, тому що в цей момент можна було сформувати асоціацію між словом і іншим, а значить і нейронна пластичність повинна бути оптимальною, пояснюють автори.

По пробудженні добровольців вчені показали їм псевдослова і попросили зобразити, буде позначений предмет менше або більше, ніж взуттєва коробка — як спосіб проникнути в несвідомі спогади.

«Неявні спогади складно сформулювати явно. Ми повинні були отримати доступ до несвідомого, неявному знання через питання про семантичних аспектах цих нових слів», говорить Цюст.

15 учасників також отримали сканування мозку з використанням фМРТ в момент спроби прийняття рішень.

Примітно, що коли друге слово в парі слів збігалося зі станом сну в глибокому сні, учасники могли правильно охарактеризувати вигадане слово на 10% вище шансу.

«Якщо ви представляєте «биктум» і «птаха» сплячим людям, їх мозок може встановити новузв'язок між відомим поняттям «птах» і зовсім новим і невідомим словом «биктум», говорить Цюст. «Цей слід уві сні залишається під час неспання і може вплинути на те, як ви реагуєте на «биктум», навіть якщо ви думаєте, що ніколи раніше не стикалися з цим словом. Це неявна, несвідома форма пам'яті — як ніби «нутром чуєш».

Вивчаючи дані, вчені виявили, що потрапляння в пікові стану під час представлення властивостей корелює з кращим запам'ятовуванням після пробудження.

Це пояснює ряд попередніх суперечностей у дослідженнях сну. Автори пояснюють так: «Час презентації слів щодо ЕЕГ сплячого було вирішальним для успіху кодування сну».

Подвійна обов'язок

Вдивляючись у навчається, але сплячий мозок, вчені виявили, що гіпокамп і область мозку, зазвичай пов'язані з вивченням мови, також були активні під час навчання уві сні.

Це сильно суперечить всьому, що ми знаємо про навчання гіпокампу — ми вважаємо, що він активний тільки в стані неспання.

«Ці структури мозку, по всій видимості, опосередковує формування пам'яті незалежно від переважаючого стану свідомості — несвідоме під час глибокого сну, свідоме під час неспання», говорить Цюст.

Тим, хто вже задумався про створення пристрою для «навчання уві сні», варто розуміти, що ідея впровадження абсолютно нового словника під час сну залишається досить спірною. Зрештою, словники засновані на знаннях, а не на інтуїції. Більше того, вчені ще не знають, чи може активне навчання під час сну заважати більш помітної ролі сну в консолідації денних спогадів.

«Практична значущість несвідомого кодування під час сну для подальшого вивчення після пробудження в кінцевому підсумку буде залежати від того, чи покращить перший сеанс кодування сну це навчання», говорить вчені.

Хіба не дивно, що люди здатні на таку складну обробку інформації, фактично перебуваючи без свідомості? Поділіться думкою .