http://www.gzt.ru/topnews/science/-za-zapominanie-novogo-vo-sne-otvechayut-/332479.html?from=1columndownfromindex
За запоминание нового во сне отвечают электрические разряды в мозге
Алексей Тимошенко

Сон помогает запоминать иностранные слова. Это предположение доказали американские и британские нейрофизиологи.

Известно, что сон играет важную роль в закреплении новой информации - или в процессе консолидации памяти, если использовать терминологию нейробиологов. Теперь ученые не просто подтвердили эту информацию - им удалось засечь электрическую активность мозга, которая свидетельствует о переходе информации с одного места на другое, причем в буквальном смысле слова.

Исследователи обнаружили, что люди, у которых во время сна удавалось зарегистрировать большее число определенных электрических импульсов, лучше запомнили новые слова. Таким образом, ученые смогли найти один из ключей к процессу появления цельной картины окружающего мира в мозге человека.

Консолидация

Память разделяют на краткосрочную и долговременную. Это разделение достаточно наглядно — в том, что память бывает разная, легко убедиться, не сходя с места и не отрываясь от экрана монитора. Краткосрочная память, например, хранит слова в начале предложения и позволяет нам читать текст, понимая его суть; при этом из нескольких страниц текста через какое-то время в памяти обычно не остается не одной точной цитаты.

Разное количество удерживаемой информации — 5–9 элементов в краткосрочной и практически неограниченное множество в долговременной памяти — не единственное отличие. Свыше ста лет исследований позволили выяснить, что разная память еще и физически находится в разных местах.

Долговременная память сосредоточена в коре, а перед переходом туда информация перемещается из структуры, названной гиппокампом. Удаление гиппокампа одному пациенту при попытке устранить причину тяжелых приступов эпилепсии привело к тому, что он перестал запоминать все, что с ним происходит, хотя прекрасно помнил события за месяц до операции.

Процесс перехода памяти из одного места в другое называют системной консолидацией памяти, и она сопряжена не только с переносом данных. Консолидацию нельзя уподобить записи файлов с жесткого диска на флешку — часть информации при этом теряется, а новый опыт встраивается в уже существующий, связываясь с ранее накопленными знаниями.

Как именно происходит консолидация, точно пока не известно, так как проследить за ней во всех деталях очень сложно. Отчасти выручают опыты на животных, но и они не идеальное решение: даже в мозгу мыши насчитывается несколько миллионов клеток, в которых работают тысячи разных генов и которые соединены между собой десятками миллионов связей.

Зачем нужны вымышленные слова?

Опыты, в которых участвовали добровольцы, были устроены следующим образом — участники должны были выучить слова, схожие фонетически с уже известными, но отличающиеся от них. Если бы эксперимент проводился в России, то таким словом мог бы стать, например, «котобус».

Эта схема, хотя и может показаться оторванной от жизни, на самом деле хорошо имитирует ряд реальных задач. Запоминание слов в иностранном языке, торговых марок, иностранных имен — все это для мозга равносильно словам, которые придумали экспериментаторы. Схожесть с уже известными терминами должна была позволить встроить новый опыт в существующий и примерно так же происходит с осмысленной информацией — термин «рибулезобифосфаткарбоксилаза» студент-биохимик запомнит, встроив в сложившуюся у него систему знаний.

Для того, чтобы оценить процесс встраивания и его эффективность, ученые просили участников эксперимента воспроизвести слова через какой-то промежуток времени. Кроме того, они вели наблюдения за электрической активностью мозга испытуемых во время сна.

При этом часть добровольцев учила слова утром, а отвечала вечером, часть же учила вечером и отвечала утром, так что всех участников эксперимента разделили еще и по этому признаку.

Первое тестирование показало, что спавшие сразу после обучения показали лучшие результаты - и это, в общем-то, было вполне предсказуемо. Интересней оказалось то, что результаты также согласовывались с наличием на электроэнцефалограммах последовательностей электрических разрядов, которые ранее были выявлены при переносе информации с одного места на другое.

Гарет Гаскел, один из авторов работы, прокомментировал находку так: «Мы подозревали, что сон играет важную роль в реорганизации памяти, однако нам впервые удалось увидеть все это вживую и осознать важность веретен активности» — то есть череды импульсов, следующих друг за другом на протяжении короткого промежутка времени.

По всей видимости, веретена активности (spindle activity) критичны для формирования не просто памяти, а упорядоченной совокупности знаний об окружающем мире.