Согласно исследованию, опубликованному в научном журнале Nature, сон играет решающую роль в процессе обучения и памяти. Результаты тестов показали, что недостаток сна влияет на то, как нейроны в области CA1 гиппокампа «загораются» .
Гиппокамп - это область мозга, отвечающая за долговременную память и формирование памяти.
Другое исследование показало, что нестабильность ночного сна (отсутствие вечернего распорядка, а также большое количество часов сна в течение дня и ночи) влияет на память у пожилых людей.
С другой стороны, изменение качества и количества сна у людей с проблемами сна привело к удивительно хорошим результатам, когда дело касается памяти.
У людей накапливаются новые воспоминания, когда они вступают в прямой контакт с информацией, которую необходимо выучить. Поначалу воспоминания довольно уязвимы. Чтобы укрепиться и, следовательно, сохраниться в мозге в долгосрочной перспективе, как нейроны, так и различные области мозга должны устанавливать новые связи.
В течение многих лет считалось, что этот процесс происходит с течением времени, но исследование, проведенное в рамках партнерства между Гарвардским университетом и Бостонским колледжем, показало, что отдых необходим для формирования долговременных воспоминаний.
Согласно этому исследованию, 12 здоровых добровольцев были обучены нескольким упражнениям на фортепиано. После 12-часового периода бодрствования или сна добровольцы были протестированы, чтобы увидеть, насколько хорошо они запоминают движения своих пальцев на клавишах пианино.
За это время МРТ измерила их мозговую активность. Анализ показал, что области мозга, которые играют роль в формировании воспоминаний, были более активными после отдыха. Кроме того, тесты показали снижение активности лимбической области мозга, контролирующей большинство эмоций (включая стресс и тревогу).
Во время сна вновь сформированные воспоминания переходят в «хранилище» мозга, а после отдыха тесты памяти выполняются быстрее и эффективнее. В результате такие действия, как изучение языка, инструментов, движения тела или интерпретация стимулов, которые мы получаем из окружающей среды, становятся почти автоматическими и в конечном итоге требуют меньше энергии мозга в результате сна.
Сон играет жизненно важную роль в формировании воспоминаний любого рода. Вероятно, именно поэтому детям и подросткам нужно больше часов отдыха (потому что они растут). Маленькие дети от 12 месяцев учатся чему-то на каждом шагу: от разговоров и движений до различных повседневных дел. Усиление этих «новинок» происходит ночью во время сна.
Исследования показывают, что сон также важен для людей, у которых были неврологические проблемы (инсульт, операции на головном мозге и т. д.), когда необходимо заново научиться ходить, говорить или перекоординировать движения конечностей.
Недостаток сна негативно сказывается на мозге и когнитивных функциях. Согласно исследованию, проведенному в 2000 году, выполнение заданий в форме вопросов и ответов требует большей активности мозга в префронтальной коре, области, которая имеет дело с кратковременной памятью (иногда называемой «рабочей памятью») у людей, которые спят недостаточно.
Другие исследования показывают, что люди, которые недостаточно отдыхают, совершают ошибки, даже когда речь идет о легких последовательных упражнениях. Эксперимент заключался в запоминании световых последовательностей с их повторением в том же порядке. Те, кто меньше спал, выполняли задание намного быстрее, чем отдохнувшие, но совершали большее количество ошибок.