Исследование, проведенное группой ученых под руководством профессора Каору Инокучи из Университета Тоямы в Японии, показало, что во время сна мозг не только укрепляет воспоминания, но и подготавливается к усвоению новых знаний. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Communications.
Ранее считалось, что основная функция сна заключается в консолидировании уже полученных воспоминаний, однако новое исследование указывает на более сложный процесс: во сне мозг одновременно работает над закреплением прошлых знаний и подготовкой к новым вызовам.
Для эксперимента ученые использовали современные методы мониторинга активности нейронов у мышей, которые подвергались обучению. Выяснилось, что после обучения происходят два параллельных процесса: активируются нейроны, отвечающие за ранее усвоенные знания, и формируются так называемые «будущие энграммы» — нейронные сети, которые впоследствии будут задействованы для запоминания новой информации.
«Мы обнаружили, что во время сна клетки, связанные с прошлым опытом, взаимодействуют с нейронами, которые помогут сохранить новые воспоминания. Это похоже на подготовку почвы для будущего урожая знаний», — отметил профессор Инокучи.
В рамках исследования была создана компьютерная модель гиппокампа — области мозга, ответственной за память, которая продемонстрировала, что специальные процессы изменения силы связей между нейронами играют ключевую роль в подготовке мозга к новым знаниям во время сна.
Эти выводы подчеркивают значимость качественного сна для эффективного обучения и запоминания информации. Недостаток сна может негативно сказываться как на закреплении уже усвоенных знаний, так и на способности мозга усваивать новую информацию. В дальнейшем исследователи надеются, что изучение мозговой активности во сне поможет создать методы для улучшения памяти и борьбы с ее нарушениями.
«Сон — это не просто время отдыха, это важный аспект нашего обучения, запоминания и развития. Мы надеемся, что люди начнут осознавать значимость сна для здоровой жизни», — заключил профессор Инокучи.
Ранее ученые также разработали волокна из бактерий для восстановления костной ткани.