Обучение во сне

Чтобы понять разницу, необходимо всмотреться в мозг спящего человека, а это трудно. Но спустя десятилетие скрупулезной работы, это удалось сделать команде под руководством Пьера Маке Исследовательского центра «Циклотрон» бельгийского университета Льеж.  Доктор Маке и его коллеги уговорили достаточное количество людей уснуть в шумной, закрытой машине, сканирующей мозг, чтобы собрать сведения, необходимые для того, чтобы показать, что происходит. Стивен Лорейс, один из сотрудников доктора Маке, показал эти результаты собранию Организации Томографии человеческого мозга в японском Сендаи.

Определенная стадия сна, в которой бельгийская группа заинтересована, - это быстрый сон, когда мозг и тело активны, частота сердцебиений и артериальное давление увеличиваются, глаза двигаются туда-обратно за веком, как будто смотрят фильм, а движение мозговых волн похоже на период бодрствования. Это происходит во время периода быстрого сна, который обычно продолжается от 10 до 25 минут, когда люди, вполне вероятно, переживают снова события прошедшего дня в своих сновидениях – хотя есть что-то таинственное (если сон является результатом формулирования памяти), они редко помнят свои сны сами.

Доктор Маке использовал позитрон эмиссионную томографию, чтобы изучить мозг людей на основании того, как они справлялись с задачами в течение дня, и как потом спали следующей ночью. Их задача – нажимать на кнопку настолько часто, насколько возможно, в качестве ответа на включение света в одной из 6 позиций. Когда они поняли, как это делать, их время ответа сократилось. Они не знали только о появлении света, который иногда сопровождался рисунком – Доктор Лорейс называет это «искусственной грамматикой». Сокращение времени ответа показало, что они учили быстрее, когда присутствовал рисунок, чем когда его не было.  Другими словами, они учились, сами того не подозревая.

Позитрон эмиссионная томография выявила, что клин – маленькая область позади мозга – была активной и во время 4-часового учебного периода, и последующего периода быстрого сна, но больше ни в какой другой стадии сна. Томограммы, однако, выявили значительно меньшую активность в клине во время периода быстрого сна у тех, кто видел случайно изменяющийся свет, чем у тех, кто изучал «искусственную грамматику».

Более того, те, кто изучал «грамматику», в отличие от тех, кто изучал случайные рисунки, показали увеличение активности в областях мозга, связанных по своему положению с клином, например, хвостатое ядро, область, которая, как известно, занимается грамматикой и последовательным изучением. Те, кому нужно изучить больше (то есть, искусственную грамматику, a также простую механическую задачу – нажать на кнопку) имеют более активный мозг. Теория редактирования не предсказала бы этого, число не имеющих отношения к делу стимулов будет одинаковым во всех случаях. И исключая все запоздалые сомнения, стоит отметить, что люди, принявшие участие в эксперименте, действительно изучали, их время ответа, когда они проснулись, было еще быстрее, чем когда они ложились спать.

Таким образом, команда пришла к заключению, что нейронные связи заключались в памяти и усиливались путем активизации во время быстрого сна, особенно когда мозг определял внутреннюю структуру в изучаемом материале. Поэтому сейчас, в завершение этого решающего теста, студенты-математики могут спать крепко и быть уверенными в том, что на следующий день они будут помнить именно основы алгебры, а не непонятные радио-помехи из соседнего дома.