Сон покращує пам’ять і навчання, координуючи мозкові хвилі, сприяючи засвоєнню мови та пропонуючи потенційну терапію когнітивних порушень. Сон має вирішальне значення з багатьох причин, і тепер команда міжнародних вчених виявила ще один переконливий стимул спати вісім годин щоночі: це допомагає мозку зберігати та вивчати нову мову.
Дослідження, проведене Університетом Південної Австралії (UniSA) і опубліковане в Journal of Neuroscience, показало, що координація двох електричних подій у сплячому мозку значно покращує нашу здатність запам’ятовувати нові слова та складні граматичні правила.
В експерименті з 35 дорослими, носіями англійської мови, дослідники відстежували мозкову активність учасників, які вивчали мініатюрну мову під назвою міні піньїнь, яка базується на мандарині, але має схожі граматичні правила до англійської.
Половина учасників вивчили міні-піньїнь вранці, а потім повернулися ввечері, щоб перевірити свою пам’ять. Інша половина вивчила міні-піньїнь увечері, а потім спала в лабораторії всю ніч, поки реєстрували активність їх мозку. Дослідники перевіряли їхній прогрес вранці. Ті, хто спав, показали значно кращі результати, ніж ті, хто не спав.
Зв’язок мозкових хвиль і пам’ять
Провідний дослідник доктор Захарія Кросс, який захистив докторську дисертацію в UniSA, але зараз працює в Північно-Західному університеті в Чикаго, каже, що поліпшення сну пов’язані з поєднанням повільних коливань і веретен сну – патернів мозкових хвиль, які синхронізуються під час NREM-сну.
«Цей зв’язок, ймовірно, відображає передачу вивченої інформації з гіпокампу в кору головного мозку, покращуючи збереження довготривалої пам’яті», — говорить доктор Кросс.
«Нейронна активність після сну показала унікальні моделі тета-коливань, пов’язаних з когнітивним контролем і консолідацією пам’яті, що свідчить про тісний зв’язок між індукованою під час сну координацією мозкових хвиль і результатами навчання».
Дослідник UniSA доктор Скотт Кусенс каже, що дослідження підкреслює важливість сну для вивчення складних лінгвістичних правил.
«Демонструючи, як певні нейронні процеси під час сну підтримують консолідацію пам’яті, ми відкриваємо новий погляд на те, як порушення сну впливає на вивчення мови», — каже доктор Кусенс. «Сон — це не просто відпочинок; це активний, трансформуючий стан для мозку».
Отримані результати також потенційно можуть допомогти в лікуванні людей із порушеннями мови, включаючи розлади аутистичного спектру (РАС) та афазію, які відчувають більше порушень сну, ніж інші дорослі.
Потенційне терапевтичне застосування
Дослідження як на тваринах, так і на людях показують, що повільні коливання покращують нервову пластичність – здатність мозку змінюватися та адаптуватися у відповідь на досвід і травми.
«З цієї точки зору повільні коливання можна збільшити за допомогою таких методів, як транскраніальна магнітна стимуляція, щоб прискорити мовленнєву та мовну терапію на основі афазії», — говорить доктор Кросс.
У майбутньому дослідники планують дослідити, як динаміка сну та неспання впливає на навчання інших складних когнітивних завдань.
«Розуміння того, як працює мозок під час сну, має наслідки не лише для вивчення мови. Це може революціонізувати наш підхід до освіти, реабілітації та когнітивного навчання».