Исследователи выбрали этот вид пассивной слуховой стимуляции, особенно хорошо подходящий для спящих субъектов, чтобы исследовать связь между обучением и сном. Они подвергали спящих добровольцев воздействию шума, включающего повторяющиеся звуки, а затем отслеживали их мозговую активность с помощью электроэнцефалографии. Поскольку мозг по-разному реагирует на новые, незнакомые звуки, в отличие от заученных звуков, электроэнцефалографический анализ может показать исследователям, был ли запомнен услышанный звук, даже когда субъект не бодрствует.Анализ активности мозга испытуемых во время сна и их поведенческих реакций после пробуждения показал, что они распознавали шумы, слышимые как во время быстрого сна, так и во время фазы N2-сна.
Эти результаты показывают, что наш мозг способен учиться во время этих двух фаз сна. И действительно, в течение обеих фаз — хотя они очень разные с точки зрения активности мозга — было показано, что мозг может обрабатывать сложную информацию, как эндогенную, так и экзогенную. (1) Однако, в то время как предыдущие исследования на людях и других животные показали, что определенные типы обучения, такие как кондиционирование, могут происходить во время сна; (2) это исследование показывает, что мы также можем запоминать новые представления и объекты (здесь слуховые «объекты») во время сна.Это исследование также дало новую информацию о глубоком сне (стадия N3). Исследователи обнаружили прямо противоположное, что верно во время этой стадии сна: звуки, ранее усвоенные во время сна N2, забываются или не усваиваются, как если бы они стирались из памяти.
Кроме того, после пробуждения испытуемые находят эти звуки еще труднее для изучения, чем совершенно новые.Эти данные подтверждают идею о том, что сон N2 и REM способствует церебральной пластичности и консолидации активной памяти, в то время как сон N3, по-видимому, выполняет необходимую функцию разгрузки воспоминаний, которые в противном случае накапливались бы изо дня в день.
Эти новые результаты важны, потому что они могут примирить две теории о функции сна в памяти, которые часто считаются противоречивыми: один рассматривает сон как время для консолидации знаний, полученных в течение дня; другой воображает, что это сито для отбрасывания информации, которая больше не нужна. Сделав свое открытие, исследователи теперь задаются вопросом, какие именно нейронные механизмы лежат в основе этой двойной роли, которую сон играет в памяти.Под руководством Лаборатории когнитивных и психолингвистических наук (CNRS / ENS / EHESS) в сотрудничестве с Laboratoire des Systemes Perceptifs (CNRS / ENS) и Centre du Sommeil et de la Vigilance (AP-HP / Парижский университет Декарта) в отеле Dieu Госпиталь, это исследование является предметом статьи, опубликованной в Nature Communications 8 августа 2017 года.(1) Во время сна N2 мозг может управлять экзогенной информацией (т.
Е. Данными из внешних источников), но в основном он обрабатывает эндогенную информацию (т. Е. Из внутренних источников) во время быстрого сна и во время сновидений.(2) Недавние эксперименты, связанные с обучением посредством кондиционирования, показали, что спящие субъекты задерживают дыхание при воздействии неприятных запахов сразу после того, как услышали определенные звуки.
Когда позже они слышат те же звуки, но не неприятные запахи, они снова задерживают дыхание.