Výskumníci sledujú, ako môžu rôzne fázy spánku jemne doladiť to, čo si pamätáme, a nahradiť konkrétne detaily všeobecnejšími znalosťami.
Spánok pomáha posilňovať naše spomienky. Zdroj: iStock/mapo
Nová štúdia mozgu naznačuje, že množstvo REM spánku môže ovplyvniť, ktoré detaily vašich spomienok zostanú uložené v pamäti.
Predchádzajúce výskumy zistili, že spánok pomáha posilňovať naše spomienky, ale otázka, ako ovplyvňuje obsah týchto spomienok, bola ťažšie zodpovedateľná. Teraz štúdia, uverejnená 1. októbra v časopise Communications Biology, naznačuje, že čas strávený v rôznych fázach spánku môže ovplyvňovať tento aspekt ukladania spomienok.
Vzorce mozgu sa zmenili
Spánkový cyklus je rozdelený do štyroch fáz: jednej fázy rýchleho pohybu očí (REM) a troch fáz nonREM vrátane hlbokého spánku, ktorý je charakterizovaný pomalými mozgovými vlnami. Aby vedci otestovali, ako tieto fázy spánku ovplyvňujú našu pamäť, požiadali 32 zdravých mladých dospelých, aby sa naučili 96 párov slov a obrázkov (napríklad akčné slovo spojené s obrázkom zvieraťa alebo rastliny), zatiaľ čo ich mozgová aktivita bola zaznamenávaná pomocou elektroencefalogramu (EEG), ktorý monitoruje mozgové vlny prebiehajúce na povrchu mozgu.
Dobrovoľníkov potom monitorovali počas spánku a na druhý deň ráno otestovali ich pamäť. Vedci porovnali mozgové vzorce pred spánkom a po ňom pomocou techniky nazývanej analýza reprezentatívnej podobnosti. Tieto údaje umožnili vedcom zamerať sa jednak na detailné spomienky spojené s konkrétnymi obrazmi, napríklad fotografiou psa, ale tiež na širšie, kategorické spomienky, ktoré zahŕňali napríklad všetky obrazy zvierat.
Dobrovoľníkov potom monitorovali počas spánku a na druhý deň ráno otestovali ich pamäť. Zdroj: iStock.com/Maxim Basinski
„Pomocou EEG sme mohli sledovať, ako sa mozgová aktivita spojená so spomienkami zmenila pred spánkom a po ňom,“ uviedla v e-maile pre Live Science prvá autorka štúdie Jing Liuová, výskumná asistentka na Hongkonskej polytechnickej univerzite.
Tím odhalil určitý vzorec: mozgové vlny spojené s jednotlivými obrazmi sa po spánku oslabili, zatiaľ čo signály širších kategórií zostali stabilné. Táto zmena bola silnejšia, keď REM fáza tvorila väčšiu časť celkového času spánku jednotlivca v porovnaní s hlbokým spánkom. Liuová vysvetlila, že tento vzorec naznačuje, že REM spánok môže pomáhať mozgu spájať nové spomienky s tým, čo už vie, zatiaľ čo spánok s pomalými vlnami pomáha uchovávať tieto spomienky v ich pôvodnej, podrobnejšej forme.
„Hoci si ľudia po prebudení pamätali rovnaké veci, mozgové vzorce za týmito spomienkami sa zmenili,“ dodala. To naznačuje, že spánok nielen posilňuje spomienky, ale môže aj reorganizovať spôsob, akým sú reprezentované v mozgu, pričom REM a spánok s pomalými vlnami prispievajú rôznymi spôsobmi.
Spomienky sa neukladajú po sebe
Tieto výsledky spoločne prispievajú k dôkazom, že konsolidácia pamäti – proces stabilizácie a reorganizácie nových spomienok v mozgu – zahŕňa tak uchovanie, ako aj transformáciu. Namiesto toho, aby mozog ukladal spomienky na zážitky presne tak, ako sa stali, môže ich počas spánku jemne reštrukturalizovať, čím vyvažuje presnosť a generalizáciu. Výskumníci poznamenali, že tento rozdiel by mohol pomôcť vysvetliť, ako sa znalostné siete v mozgu vyvíjajú v priebehu času.
Tento vzorec však nemusí nutne znamenať, že hlboký spánok a REM spánok fungujú v protiklade. Skôr tieto dve fázy podporujú rôzne aspekty pamäti, uviedol v e-maile pre Live Science doktor George Dragoi, profesor psychiatrie a neurovied na Yaleovej univerzite, ktorý sa na štúdii nepodieľal. „Výsledky poukazujú na komplementárnu úlohu REM a spánku s pomalými vlnami v rôznych typoch pamäti,“ ozrejmil. Ide napríklad o všeobecné vedomosti a fakty verzus spomienky na konkrétne zážitky.
Jing Liuová dodala, že dodržiavanie pravidelného spánkového režimu môže pomôcť podporiť tieto procesy, pretože dobrá kvalita spánku je vo všeobecnosti spojená so zdravou kognitívnou funkciou. „Dlhšie REM fázy môžu podporovať transformáciu pamäti, na ktorú poukazuje táto štúdia,“ upresnila.
Liuová však varovala, že výsledky ukazujú súvislosti, nie príčiny. „EEG nám bráni presne identifikovať oblasti mozgu, ktoré tieto zmeny riadia,“ povedala a dodala, že kombinácia EEG s nahrávkami priamo z elektród umiestnených vnútri lebky by mohla objasniť obvody, ktoré stoja za týmto efektom. Upozornila tiež na budúce štúdie, ktoré by sa mohli pokúsiť reaktivovať konkrétne spomienky počas spánku – napríklad prehrávaním zvukov alebo podnetov spojených s predchádzajúcim učením – alebo prerušiť konkrétne fázy spánku, aby sa zistilo, či to mení flexibilitu, s akou dokážu ľudia využiť to, čo sa naučili.
Zdroj: Live Science
(RR)
