Многие ученые из ведущих университетов по всему миру посвятили немало времени изучению взаимодействия сна и человеческой памяти. На протяжении многих лет было проведено множество экспериментов на мышах. Исследования показали, что здоровый сон способствует росту числа дендритов, от количества которых зависят физические возможности головного мозга. Таким образом, хорошо выспавшийся человек воспринимает и обрабатывает значительно больше информации, чем те, кто гулял всю ночь до утра. Поэтому – если нужно выучить сложную тему или предстоит тяжелый экзамен – не поленитесь уделить внимание семичасовому отдыху. А в совсем сложных ситуациях, когда в сутках не хватает еще пары часов поможет возможность заказать курсовую, так каждый студент сможет грамотно распределить свое время.
Во время экспериментов ученые выдвинули теорию консолидации информации, согласно которой сон необходим мозгу для обработки информации, полученной за день. Чем крепче и дольше сон, тем лучше эта информация откладывается в нашей памяти.
Помимо влияния сна на процесс запоминания и обучения человека, ученые пытались выяснить, какие механизмы лежат в основе этих процессов. Исследования показали, что во время сна на нейронах образуются крошечные отростки, с помощью которых клетки головного мозга объединяются между собой. Чем больше таких миниатюрных шипиков, тем лучше происходит передача сигналов и обмен информацией между нейронами.
Как рассказал Вэнь-Бяо Ган, доктор философских наук и профессор неврологии Нью-Йоркского медицинского университета, во время учебы в головном мозгу человека происходят постоянные структурные изменения, отличающиеся друг от друга в зависимости от типа обучения. Помимо этого во время сна нейроны могут образовывать между собой специфические соединения, выступающие долгосрочной памятью человека. Поэтому для улучшения функций памяти необходимо большее число дендритов, образующихся во время сна.
Чтобы понять какие — именно процессы происходят в мозгу во время сна, ученые вывели специальный тип подопытных мышей с модифицированной генетикой, у которых нейроны синтезировали флуоресцентные белки. Это позволило ученым наблюдать за процессами, происходящими в коре головного мозга мышей, при помощи конфокального микроскопа.
Наблюдения проходили в два этапа. Сначала ученые заставляли мышей на протяжении определенного времени крутить катушки, после чего подопытным был дан семичасовой сон. Далее, этот же эксперимент был проведен со второй группой мышей, лишенных полноценного отдыха. Результаты показали, что у первой группы мышей, выспавшихся после физических нагрузок, дендриты растут значительно эффективнее.
Таким образом, ученые пришли к выводу, что когда в мозг поступает новая информация, нейроны формируют между собой связи при помощи дендритов, для образования которых необходим здоровый сон.