Можно ли стереть воспоминания: Ученые выяснили, что делает мозг во время сна

Стимуляция мозга может потенциально способствовать удалению неприятных воспоминаний или их перекодированию, как показывает новое исследование, впервые продемонстрировавшее процесс консолидации воспоминаний в мозге во время сна, подтверждая длительную гипотезу о группировке событий, которые имеют место в течение дня. Ученые использовали синхронную стимуляцию определенных областей мозга участников исследования, имевших тяжелую эпилепсию, укрепляя их воспоминания во время сна.

Читайте также: В Китае ученые начали копать в Земле яму глубиной 10 000 метров (видео)

"Это прямая проверка доминирующей теории о том, как мозг консолидирует воспоминания во время сна, которая была ранее допущена, но не была подтверждена причинно-следственными связями. Это исследование является шагом в направлении подтверждения этой теории", – сказала Анна Шапиро, профессор психологии из Пенсильванского университета.

С помощью электродов, установленных в мозг пациентов с эпилепсией, ученые отслеживали мозговую активность во время сна, когда воспоминания консолидируются и сохраняются. Путем синхронной стимуляции соответствующих областей мозга во время сна учёные смогли улучшить запоминание фотографий, показанных участникам перед сном.

Сон всегда был полным загадок для нас, хотя мы с ним сталкиваемся каждый день. "Многое происходит во время сна", отмечает Ицхак Фрид, нейрохирург Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, старший автор исследования.

Во время лечения пациентов, страдающих эпилепсией, Фрид часто устанавливает электроды в их мозг и наблюдает за ними несколько дней, чтобы определить местонахождение приступов. Во время ожидания таких приступов, он предлагает пациентам принять участие в его исследовании, связанном с работой памяти.

Обычно он изучает их, когда они бодрствуют, анализируя, как мозг обрабатывает информацию, когда человек пытается запомнить ее. "Пациенты могут сообщить нам, когда они что-нибудь вспоминают", объясняет Фрид.

Читайте также: Ученые объяснили, почему собаки едят траву и стоит ли им запрещать это делать

В рамках этого исследования, опубликованного в журнале Nature Neuroscience, он и его коллеги, в частности Майя Гева-Сагов и Юваль Нир, изучали мозговую активность этих пациентов во время глубокой фазы сна, когда происходит консолидация и сохранение воспоминаний.

Поскольку мозг генерирует волны разных частот во время этого периода, Фрид решил стимулировать соответствующие области синхронно, сравнивая этот процесс с работой дирижера, управляющего оркестром.

Перед сном участникам исследования показывали парные фотографии знаменитостей и животных. В то же утро им демонстрировали изображения, а участники, получавшие синхронную стимуляцию во время сна, лучше запомнили, какие фотографии были показаны минувшей ночью.

Важно отметить, что участники не испытывали никаких ощущений при стимуляции.

Мозг переосмысливает происходящие во время сна события, но это происходит не так, как они произошли в реальной жизни. "Это должно быть более эффективно", добавляет Фрид.

Связь между сном и памятью очень важна. Фрид объясняет, что депривация сна замедляет работу мозговых клеток, что приводит к ухудшению памяти и когнитивным функциям.

У людей, страдающих заболеваниями, связанными с памятью, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, часто происходит нарушение сна, что дополнительно ухудшает их состояние.

Фрид надеется, что лучшее понимание связи между сном и памятью поможет ученым помочь людям с расстройствами памяти.

Он сравнивает эффект стимуляции с использованием слухового аппарата, улучшающего слух людей. "В принципе, интересно было бы иметь средство улучшить память", говорит Фрид.

Теоретически, подобный подход можно применить для идентификации цепи в мозге, кодирующей страшные воспоминания, например о войне или насилии, и использовать стимуляцию, чтобы уничтожить или изменить эти воспоминания.

Читайте також: Вчені відповіли, як будуть поводити себе люди, коли дізнаються про кінець світу

Фрид получил новый грант в размере 7 миллионов долларов на новое исследование, которое исследует, может ли искусственный интеллект помочь определить и укрепить определенные воспоминания в мозге.

Сейчас стимуляция мозга нуждается в сложной операции по имплантации электродов глубоко в мозг, объясняет Фрид.

"Если мы сможем сделать эту технологию более минималистической и совместить ее с глубоким обучением и искусственным интеллектом, мы можем создать мощную систему, которая поможет людям", – заключает Фрид.

Напомним, что гиппокамп является ключевой структурой памяти со связями, отличающимися для разных типов памяти. Уменьшение размера гиппокампа при влияющих на память психических расстройствах является важным диагностическим критерием.

Неокортекс отвечает за высшие когнитивные функции, такие как язык, письмо и решение проблем. Он также играет роль в аналитическом и математическом мышлении.

Депривация сна – это состояние, когда отсутствие или ограничение сна становится фактором. Это может произойти в результате расстройств сна, сознательного выбора или принудительно, например, при пытках и допросах. Депривация сна может приводить к усталости, сонливости днем, неловкости, увеличению веса и в целом отрицательно влиять на мозг и когнитивные функции.

Напомним, ранее учёные из Индии зафиксировали появление первых гибридов между серым волком и собакой на территории страны.

Хотите получать самые актуальные новости о войне и событиях в Украине – подписывайтесь на наш Телеграмм-канал!