Нова студија показује како сан помаже у побољшању учења

Нова студија помаже вам да објасните шта се дешава у вашем мозгу док спавате и помаже у побољшању моторичког учења.

„Механизми консолидације меморије у вези с учењем моторичке меморије још увек нису били сигурни“, рекао је др Масако Тамаки, постдокторски истраживач на Универзитету Бровн и водећи аутор студије.

„Покушавали смо да схватимо који део мозга шта ради током спавања, независно од тога шта се дешава током будности. Покушавали смо да схватимо специфичну улогу сна “.

Користећи три различите врсте скенирања мозга, истраживачи су успели да прецизно квантификују промене у неким можданим таласима и тачну локацију тога промењену мождану активност код људи док су спавали након што су научили секвенцијални задатак тапкања прстима. Задатак је био низ удараца кључем сродан куцању или свирању клавира.

Резултати експеримената изведених у општој болници Массацхусеттс, а затим анализирани у Бровн-у, показују да су побољшана брзина и тачност добровољци који су показали задатак на неколико сати спавања „значајно“ повезани са променама осцилација брзих сигма и делта можданих таласа у њиховим допунским моторно подручје (СМА), регион на врху-средини мозга.

Ове промене можданих таласа у СМА догодиле су се током одређене фазе сна познате као спавање "спороталасног", према истраживачима.

Иако су научници показали да спавање побољшава многе врсте учења, укључујући ону врсту секвенцијалних моторичких задатака којима се бави ова студија, нису били сигурни зашто и како, према одговарајућем аутору др Иука Сасаки, истраживач ванредни професор на Бровн-овом Одељењу за когнитивне, лингвистичке и психолошке науке.

То је интензивна активност за учвршћивање учења, тако да мозак може имати користи од спавања јер је доступно више енергије или зато што је ометање и нови уноси мање, приметила је.

„Спавање није само губљење времена“, рекла је.

За студију, истраживачки тим регрутовао је 15 испитаника. Прве три ноћи, њих девет је спавало у било ком тренутку пре спавања, док им је мозак скениран и магнетоенцефалографијом (МЕГ), која мери осцилације са прецизним временом, и полисомнографијом, која прати фазу спавања.

До тада су истраживачи имали добра основна мерења мождане активности и испитаници су се навикли да спавају у лабораторији, приметили су истраживачи.

Четвртог дана испитаници су научили задатак тапкања прстом на својој недоминантној руци, тако да је то било намерно теже научити. Затим им је дозвољено да спавају три сата и скенирани су ПСГ-ом и МЕГ-ом.

Тада су их истраживачи пробудили. Сат времена касније тражили су од испитаника да изврше задатак тапкања.

Контролна група од шест других испитаника није спавала након што је научила задатак, али је такође затражено да га изврши четири сата касније.

Истраживачи су открили да су испитаници који су спавали задатак обавили брже и тачније од оних који нису.

Петог дана, истраживачи су скенирали сваког добровољца помоћу машине за магнетну резонанцу, која мапира анатомију мозга, како би могли да виде где су МЕГ осцилације које су приметили налазе у мозгу сваке особе.

Истраживачи су пратили пет различитих фреквенција осциловања у осам можданих региона - четири различита региона на свакој од две стране мозга.

Сасаки је рекла да је очекивала да ће се најзначајнија активност одвијати у пределу мозга „М1“, који управља моторичком контролом, али је уместо тога открила да су се значајне промене догодиле у СМА на супротној страни истрениране руке.

Оно што је било посебно важно код осцилација делте и брзе сигме било је то што се уклапају у два кључна критеријума: Значајно су се променили након што су добровољци обучени за задатак и снага те промене корелирала је са степеном побољшања особе у задатку, према истраживачима.

Након извођења експеримената, Сасаки, Тамаки и коаутор Такео Ватанабе преселили су се из болнице у Браун, где су основали нову лабораторију за спавање. Од тада су започели пројекат за даље проучавање како мозак консолидује учење. У овом случају они гледају на задатке визуелног учења.

„Да ли ћемо видети сличне ефекте?“ Питао је Сасаки. „Да ли би то било са сличним фреквенцијским опсезима и сличном организацијом суседних подручја мозга?“

Да би то сазнали, неки добровољци ће морати само да преспавају на њему.

Студија се појавила у Јоурнал оф Неуросциенце.

Извор: Универзитет Бровн