Исследования показали, что как рабочая память, так и долговременная память зависят от периодов автономной работы, включая сон, для эффективного выполнения своих задач.
Мозг - это поле битвы, где когнитивные области соперничают за ограниченные ресурсы, и это особенно верно во время сна. Исследовательская группа из Калифорнийского университета в Ирвине обнаружила, что процессы консолидации долговременной памяти и рабочей памяти, происходящие во время отдыха, обходятся друг другу дорого. Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, впервые проливает свет на этот важный компромисс в человеческом мозге, пишет medicalxpress.com.«Отдельные автономные нейронные механизмы, лежащие в основе обработки долговременной и рабочей памяти во время сна, конкурируют друг с другом, а это означает, что мозг должен переключаться между ними», - сказала соавтор Сара Медник, профессор когнитивных наук Калифорнийского университета. «Наши результаты являются первым доказательством этого механизма переключения сна».Директор лаборатории сна и познания UCI, она специализируется на исследованиях критической роли, которую отдых играет в человеческой памяти . В рамках этого исследования исследовательская группа Медника сосредоточила внимание как на долговременной памяти - способности запоминать информацию, такую как дни рождения и важные события, в течение длительного периода, так и на кратковременной/рабочей памяти - на способности удерживать такую информацию, как номер телефона или список покупок на короткий период времени, а затем забыть его, когда он больше не нужен.«Первый обрабатывается в гиппокампе и основан на выработке веретен сна - коротких всплесках корковой активности, измеряемых с помощью электроэнцефалографии, - для консолидации», - сказал соавтор исследования Пин-Чун Чен, аспирант UCI в области когнитивных наук. «Последний обрабатывается в лобной коре и зависит от парасимпатической нервной системы - естественного тормоза организма, который снижает уровень кортизола и помогает в функции« отдыха и переваривания », которую можно измерить по вариабельности сердечного ритма».Исследования показали, что как рабочая память, так и долговременная память зависят от периодов автономной работы, включая сон, для эффективного выполнения своих задач. Эти два очень разных типа процессов памяти происходят во время одного и того же цикла медленноволнового сна, который происходит в течение первых трех-четырех часов сна.«Мы были заинтересованы в том, чтобы определить, как сон может одновременно выполнять эти разрозненные вещи. В частности, мы хотели выяснить, что происходит в мозге во время медленноволнового сна, чтобы он мог записывать долгосрочные воспоминания, а также улучшать краткосрочные «Рабочая память», - сказал Медник.Для этого команда опиралась на работу, ранее проводившуюся в лаборатории сна и познания, которая показала, что снотворный золпидем - аналог Амбиена - повышает активность веретена сна в гиппокампе, что приводит к улучшению показателей долговременной памяти. В этом новом исследовании участники были предварительно протестированы с использованием задач диапазона операций - запоминания строк букв, представленных между математическими задачами - и задач ассоциации пар слов - запоминания представленных словосочетаний - для получения базовых показателей рабочей памяти и производительности долговременной памяти соответственно . Затем испытуемым давали золпидем или плацебо, и они спали в лаборатории, в то время как исследователи отслеживали вариабельность сердечного ритма с помощью электрокардиографии и активность мозга с помощью электроэнцефалографии.Электроокулография использовалась для измерения движения глаз с целью определения стадий сна в различные промежутки времени в течение ночи. Проснувшись, участники повторили тесты предыдущей ночи.Те, кто принимал золпидем, лучше справлялись с задачами с долговременной памятью, но хуже с задачами с рабочей памятью по сравнению с теми, кто принимал плацебо. Результаты согласуются с записями ЭЭГ и ЭКГ, показывающими увеличение производства веретена и снижение вариабельности сердечного ритма у субъектов, которые принимали золпидем, и наоборот, с плацебо. Примечательно, что степень компромисса между улучшением долговременной и рабочей памяти предсказывала величину предвзятости, обнаруженную в производительности на следующее утро; больше шпинделей / меньше вариабельности сердечного ритма привело к большему количеству долговременной памяти / меньшему количеству рабочей памяти.«Понимая, как формируются, обрабатываются и сохраняются воспоминания, мы можем понять, как их можно улучшить, а также то, как способности памяти могут ухудшаться из-за старения или болезни», - сказал Медник. «Эти результаты важны для дальнейшей работы, направленной на понимание когнитивных последствий фармакологии, а также влияния сна на стареющий мозг и на людей с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера и Паркинсона».Что касается оптимизации работы как долговременной, так и кратковременной памяти, она добавила: «Важность хорошего ночного отдыха невозможно переоценить. Избавьтесь от побуждения к просмотру телепрограмм и вместо этого ложитесь спать как можно раньше, чтобы что вы максимизируете каждую минуту своего медленного цикла сна".
Добавьте новости «Курьер.Среда» в избранное ⭐ – и Google будет показывать их выше остальных.