Тета-активність, яка виникає під час навчання, може служити для мозку своєрідною міткою, що вказує, яку інформацію потрібно зберегти під час сну.
Мозок може заздалегідь позначати під час навчання ті події, які варто зберегти в пам’яті під час сну. До такого висновку прийшли дослідники Йоркського університету у Великобританії в роботі, опублікованій 27 серпня в журналі PLOS Biology.
Експеримент з вивченням пам’яті
Вчені спостерігали за 31 учасником, які запам’ятовували пари «об’єкт — слово». Відразу після завдання та через дві години добровольці проходили перевірку пам’яті. Під час одного з візитів після навчання вони спали, а під час іншого — залишалися неспними.
Під час експерименту дослідники реєстрували активність мозку за допомогою електроенцефалографії (ЕЕГ). Потім вони порівнювали сигнали, які виникали під час навчання, з активністю мозку під час сну та результатами тестів на пам’ять.
Роль тета-ритмів у збереженні інформації
Виявилося, що інформація, яка супроводжувалася певним типом мозкової активності під час навчання, краще запам’ятовувалася після сну. Мова йде про тета-ритми з частотою від 3 до 8 Гц. При цьому такого зв’язку не виявили в учасників, які після завдання залишалися неспними.
Дослідники вважають, що тета-активність може працювати як своєрідна мітка. Вона може сигналізувати мозку, що отриману інформацію слід обробити під час подальшого сну.
Співпраця мозкових сигналів під час сну
Після навчання ця активність була пов’язана з узгодженою роботою двох інших типів мозкових сигналів. Під час сну між повільними коливаннями активності нейронів і так званими сонними веретенами виникав сильніший зв’язок. Сонні веретена представляють собою короткі спалахи активності мозку. Чим виразнішою була ця узгоджена робота, тим краще учасники справлялися з перевіркою пам’яті після сну.
Чому мозок забуває?
«Як мозок вирішує, що важливо запам’ятати, а що можна забути, досі залишається загадкою. Ці нові дані допомагають відповісти на це питання, вперше виявивши характерну нейронну активність, яка вказує мозку, які події обробляти під час сну і формувати з них довготривалі спогади», — зазначили дослідники.
Вчені відзначають, що здатність забувати частину пережитого не менш важлива, ніж запам’ятовування. Якби мозок зберігав абсолютно всі події, обсяг інформації швидко став би надто великим. Тому він, ймовірно, виділяє найбільш значущі переживання і під час сну закріплює їх у пам’яті.
Вибірковість пам’яті та її значення
«Якби ми пам’ятали все, що пережили, наш мозок швидко б перевантажився. Вибірково розставляючи пріоритети для важливих подій у нашому житті, будь то емоційно значущі або важливі для майбутнього, ми можемо використовувати наш минулий досвід, щоб керувати нашою взаємодією зі світом».
Зв’язок з депресією
Автори вважають, що результати можуть допомогти краще зрозуміти, чому при деяких станах цей механізм працює інакше. Як приклад вони наводять депресію, під час якої людина може приділяти непропорційно багато уваги негативним подіям і недооцінювати позитивний досвід.
«Хоча зазвичай розстановка пріоритетів щодо певних видів інформації є адаптивною, бувають випадки, коли це стає дезадаптивним. Наприклад, при депресії люди схильні надмірно спрямовувати увагу на негативну інформацію, ігноруючи або зменшуючи значення більш позитивних переживань. Наші нові дані проливають світло на процеси в мозку, які визначають те, що в кінцевому підсумку запам’ятовується, і можуть відкрити нові шляхи для розуміння та лікування поширених проблем психічного здоров’я, таких як депресія».