Сон улучшает долговременную память

Известно, что сон очень важен для обучения и памяти, в целом. Но механизм, лежащий в основе, не был понятен до сих пор. Сейчас стало ясно, как сон помогает нейронам формировать специфические связи в осях дендритов, которые содействуют долговременной памяти. Также стоит отметить, что различные типы обучения формируют синапсы на различных ветвях одних и тех же нейронов.

В экспериментах с мышами видно, что обучение и последующий за ним сон вызывают физиологические изменения в двигательной зоне коры головного мозга, области, которая вовлечена в процесс произвольного движения.

Клетки мозга, которые получали новую информацию в часы бодрствования, также активны во время "медленного" сна, фазы сна, во время которой мозговые волны замедляются и имеет место сон с быстрым движением глаз (стадия сновидений).

Ученые верили, что в фазе медленного сна происходит формирование и осмысление новых воспоминаний. Но как это происходит физически было продемонстрировано только сейчас. При помощи маркера-белка стал ясен механизм роста связей между дендритами. Мозг мыши формирует новый дендритный шипик уже через 6 часов после обучения новому заданию.

Были сформированы две группы мышей: первая группа обучалась 1 час, а затем спала 7 часов. Другая группа оставалась бодрствующей в течении 7 часов. В итоге у второй группы было обнаружено значительно меньше шипиков, чем у первой группы.

Также отмечено, что различные формы обучения вызывают различные формы роста. Например, бег вперед в колесе способствует росту в одном месте дендрита, бег в другую сторону в этом же колесе - рост в другом месте дендрита. 

Данное исследование проливает свет на "нейронное воспроизведение", способность мозга осмысливать информацию, полученную во время бодрствования, и консолидировать её посредством выращивания специфических связей в двигательной коре головного мозга.