Сны-предвидения могут быть не просто плодом убеждений и воображения. Инновационное исследование, проведенное исследователями из Университета Райса и Мичиганского университета, показало, что во время сна некоторые нейроны не только консолидируют недавние воспоминания, но и предвидят будущие события и переживания. Это открытие проливает новый свет на ключевую роль, которую сон играет в процессах обучения, памяти и нейронной пластичности, открывая захватывающие перспективы для понимания нашего мозга.
Путешествие в лабиринт снов
Я учусь (Я связываю это здесь) применили поистине гениальный подход. Исследователи научили крыс ходить взад и вперед по приподнятому лабиринту с жидким вознаграждением на каждом конце. В ходе этой задачи они записали активность отдельных нейронов в гиппокампе — области мозга, отвечающей за память и пространственную ориентацию.
Рассчитав среднюю скорость срабатывания каждого нейрона в разных положениях лабиринта, исследователи смогли составить карту «поля активности» каждой клетки, то есть области окружающей среды, к которой этот нейрон был наиболее чувствителен. Пока ничего нового: уже было известно, что существуют нейроны, специализирующиеся на представлении определенных пространственных позиций. Однако настоящий прорыв произошел, когда команда проанализировала активность мозга животных в периоды отдыха после прохождения лабиринта. Благодаря сложным алгоритмам машинного обучения им удалось реконструировать «позу сна» крыс на основе моделей нейронной активации. Даже при полном отсутствии эффективных движений. И что они обнаружили?
Предварительные нейроны
Большинство нейронов сохраняли свое пространственное представление стабильным во время сна. Подтверждение роли отдыха в закреплении воспоминаний. Однако некоторые нейроны демонстрировали нечто гораздо более захватывающее: они словно «репетировали» будущие позиции и действия, словно предвкушая второй проход через лабиринт.
«Это как если бы второе воздействие окружающей среды на самом деле произошло, пока животное спит», — объяснил он. Калеб Кемере, нейробиолог из Университета Райса и соавтор исследования. Открытие, которое представляет собой первое прямое наблюдение пластичности нейронов во время сна — процесса, который до сих пор изучался только во время бодрствования и предъявления стимулов. Эта предсказательная способность появится во время «резких волновых пульсаций», определенных паттернов нейронной активации, уже известных своей ролью в консолидации новых воспоминаний. «Впервые в этом исследовании мы наблюдали, как отдельные нейроны стабилизируют пространственные представления в периоды покоя», — отметил Кемере.
Мост между опытом и памятью
Каково значение этого открытия? Исследователи предполагают, что этот «предвиденный сон» может служить для подготовки мозга к эффективной борьбе с будущими ситуациями, подобными только что пережитым. Подобно спортсмену, который мысленно просматривает новую программу перед ее выполнением, нейроны могут «тренироваться» во время сна, чтобы сделать последующие реакции более плавными и автоматическими.
Более того, эта прогностическая деятельность может сыграть ключевую роль в процессе временного сжатия, который превращает переживания, часто длинные и сложные, в мгновенные и яркие воспоминания. «Если вы что-то помните, это воспоминание мгновенное», — объяснил он. Камран Диба, нейробиолог из Мичиганского университета и старший автор исследования, цитируя знаменитый отрывок из «Мадлен» Марселя Пруста, в котором все потерянное детство в одно мгновение разворачивается во вкусе печенья.
Это исследование открывает захватывающие перспективы для понимания сна и его роли в процессах обучения и памяти. Это предполагает, что мозг не «выключается» во время отдыха, а фактически занимается интенсивной обработкой информации, консолидацией и подготовкой к будущим задачам.
Предвидящие сны: не предясновидение, а предпереживание
Сценарий, который мог бы объяснить многие до сих пор загадочные явления, от способности решать проблемы, «спя на них», до внезапной интуиции, которая иногда поражает нас, когда мы просыпаемся. И это также может иметь значение для понимания и лечения таких расстройств, как бессонница или нейродегенеративные заболевания.
Конечно, мы находимся только в начале этого увлекательного путешествия в тайны мозга и «предвидящих» сновидений. Сами исследователи подчеркивают, что потребуются дальнейшие исследования для подтверждения и углубления этих результатов, возможно, также распространяя их на людей. Однако перспектива очень увлекательна: кажется, что сны — это не только способ уйти от реальности, но и подготовиться к тому, чтобы лучше с ней встретиться. Вплоть до того, что иногда эта «супертренировка» настолько хорошо выстраивает сценарий, что его можно предсказать практически идеально. Кто знает, научившись расшифровывать язык наших снов, возможно, однажды в будущем мы сможем действительно читать. Пока кто-то Не перебивайте их рекламой.
