Швейцарские ученые подтвердили причинную связь между глубоким сном и способностью к учебе: чтобы нормализовать деятельность нервных клеток, нашему мозгу нужен отдых во время глубокого сна.
Синапсы, представляющие собой места, где контактируют два нейрона или нейрон и получающая сигнал клетка, возбуждаются под действием дневных впечатлений. Чтобы вернуться к нормальному уровню и восстановить свою функцию, им нужен глубокий сон, пишут в журнале «Nature Communications» исследователи, возглавляемые Рето Хубером (Reto Huber) из Университета Цюриха и Николь Уэндерот (Nicole Wenderoth) из Швейцарского федерального технологического института.
Во время эксперимента, в котором участвовали шесть женщин и семь мужчин, исследователи целенаправленно сокращали при помощи акустической стимуляции глубину сна определенного региона мозга. При этом испытуемые ухудшения качества сна не почувствовали.
Днем участники эксперимента изучали различные последовательности движений пальцев. На следующую ночь за их сном наблюдали с помощью электроэнцефалографии, а сами «подопытные» могли спокойно спать. На второй день они занимались новыми жестами, а затем исследователи изменяли глубину сна в проекционной двигательной зоне - области мозга, которая играет важную роль в изучении движений пальцев. Испытуемые ничего об этом не знали.
В следующие дни ученые наблюдали, как изменялись во время эксперимента кривые обучения и успехов участников, как уменьшение глубины сна влияет на их способности к обучению. Утром учеба шла лучше всего, а в течение дня число ошибок возрастало. По окончанию сна способность к обучению снова возвращалась. Однако после ночи с сокращенным глубоким сном этого не происходило. Способность участников к обучению была утром такой же слабой, как и ночью, поскольку возбудимость синапсов не может нормализоваться при уменьшении глубины сна.
Для контроля исследователи проводили аналогичные манипуляции в других областях мозга семи испытуемых. Эффект был точно таким же. Метод специального уменьшения глубины сна в определенных областях мозга может быть полезным в клиническом применении, полагает Хубер: «Есть много болезней, которые проявляются во время сна, например, эпилепсия. Мы надеемся новым методом целенаправленно влиять на те области мозга, которые непосредственно связаны с болезнью».
