Сон як продовження дня: спогади перед сном формують зміст сновидінь

Вчені з Університету Вагенінгена та Університету Гронінгена під керівництвом Деніза Кумрала опублікували дослідження в iScience, яке демонструє, що цілеспрямоване відтворення звуків, пов'язаних з нещодавно вивченим матеріалом, не лише активує відповідні нейронні ансамблі під час сну, але й фактично «вбудовує» елементи цих асоціацій у зміст сновидінь.

Експериментальний дизайн та методи

1. Учасники та навчання. У дослідженні взяли участь 28 здорових добровольців (14 чоловіків, 14 жінок, віком 18–30 років). Протягом дня кожному з них показували 60 пар звук–образ (тварини, предмети, сцени), де кожен звук (1-с, частота 500–1000 Гц) був жорстко пов'язаний з одним зображенням.
2. Цільова реактивація пам'яті (ЦРП). Полісомнографія (ФЕЕГ, ЕМГ, ЕОГ) була записана під час нічного сну. Тільки у фазах NREM-2 та NREM-3 половина звуків (30 штук) відтворювалася через динаміки (інтервал між звуками 5–10 с, рівень 45 дБ), решту половини асоціацій не чіпали (контрольна група).
3. Запис сновидінь. Вранці після пробудження учасники заповнювали стандартизовану анкету: вони описували сюжет сну та зазначали, які тварини чи предмети їм наснилися. Кожна згадка конкретного зображення вважалася «включенням» контенту TMR.
4. Оцінка пам'яті: Відразу після сну випробовувані проходили тест на парність звук-образ: їм програвали звук і просили назвати відповідне зображення.

Нейронна реактивація та ефективність пам'яті

• Аналіз ЕЕГ: під час запису звуків TMR спостерігалося збільшення потужності повільних хвиль (0,5–4 Гц) та веретен сну (12–15 Гц) у центральних ділянках (CPz, Cz) на 25% порівняно з базовим рівнем (p < 0,005).
• Підвищена зв'язність: Коерція між гіпокампом і потиличною корою, виміряна за допомогою фазового синхронізації, збільшилася на 18% у відповідь на TMR (p < 0,01).
• Покращення результатів тестування. Учасники правильно відтворили 82% асоціацій, звуки яких програвалися уві сні, порівняно з 68% для тих, які не програвалися (Δ14%, p = 0,002).

Включення змісту в сни

• Тварини та предмети, звуки яких були чутні у фазі NREM, на 45% частіше з'являлися в описах снів (середня кількість згадок 1,8 проти 1,2 предметів на учасника, p < 0,001).
• Аналіз сюжетних сцен показав, що 60% включень мали метафоричний характер: наприклад, спів півня призвів до сновидного «пробудження» персонажа уві сні.
• Кореляція з пам'яттю. Чим більше асоціацій зустрічалося у сні, тим краще учасник запам'ятовував пари (r = 0,52, p = 0,005), що вказує на прямий зв'язок між «повтором сну» та консолідацією пам'яті.

Механізми: від повторення до снів

• Повільне відтворення хвиль. Повільні дельта-хвилі забезпечують умови для відтворення щоденного досвіду, переносячи інформацію з короткочасної пам'яті (гіпокамп) у довготривалу пам'ять (неокортекс).
• Формування образів. Інтеграція реального повтору з фазою швидкого сну, де перерозподіляються фрагменти реальних асоціацій, породжує сюжети сновидінь.

Заяви авторів

«Ми показали, що сни – це не просто хаотичний фон, а відображення фактичної обробки нещодавно вивченого матеріалу. За допомогою TMR можна контролювати як зміст снів, так і ефективність запам’ятовування», – коментує Деніз Кумрал.
«Ці висновки відкривають перспективи лікування посттравматичного стресового розладу шляхом «відтворення» позитивних спогадів у снах та корекції нічних кошмарів», – додає співавтор доктор Ів Екстрасен.

Перспективи та застосування

1. Покращення навчання. Інтеграція протоколів TMR в освітні технології для пришвидшення засвоєння складного матеріалу.
2. Нейрореабілітація. Підтримка відновлення пам'яті у пацієнтів з черепно-мозковою травмою та деменцією.
3. Психотерапія сновидінь. Управління змістом нічних сновидінь для лікування фобій та посттравматичного стресового розладу шляхом «заміни» травматичних образів.
4. Косметична неврологія. Корекція патологічних сновидінь (нічних кошмарів) у військовослужбовців, лікарів-реаніматологів та працівників змінної роботи.

Це дослідження встановлює прямий зв'язок між цілеспрямованою стимуляцією пам'яті під час повільнохвильового сну, відтворенням нейронних патернів та змістом сновидінь, відкриваючи нові горизонти в розумінні функції сну та розробці методів контролю пам'яті та сновидінь.