Ние спим средно около една трета от живота си. Но какво прави мозъкът през тези дълги часове? Използвайки подход на изкуствен интелект, способен да декодира мозъчната активност по време на сън, учени от Университета в Женева, Швейцария, успяват да видят за какво мислим, докато спим.


Чрез комбиниране на функционален ядрено-магнитен резонанс и електроенцефалография, екипът от Женева предоставя безпрецедентни доказателства, че работата по сортирането на хилядите обработени през деня данни се извършва по време на дълбок сън. Всъщност, по това време мозъкът, който вече не получава външни стимули, може да оцени всички тези спомени, за да запази само най-полезните. За целта той установява вътрешен диалог между различните си региони. Освен това, свързването на награда с конкретна информация насърчава мозъка да я запомни в дългосрочен план. Тези резултати, публикувани в списание Nature Communications, отварят за първи път „прозорец“ пред човешкия ум по време на сън.


Сънят играе основна роля в консолидирането на паметта и управлението на емоциите. За да разберем кои мозъчни региони се активират по време на сън и да разгадаем как те ни позволяват да консолидираме паметта си, учените разработват декодер, способен да дешифрира дейността на мозъка в дълбок сън и на какво отговаря той. Главен изследовател в проучването е Вирджини Стерпенич, от Катедрата по неврология към Медицинския факултет на UNIGE.



Сравнявайки ядрено-магнитен резонанс, направен по време на фазите на събуждане и сън, учените наблюдават, че по време на дълбок сън моделите на активиране на мозъка са много сходни с тези, регистрирани по време на фазата, когато изследваните играят видео игра. Мозъкът преживява спечелената игра, а не загубената, като активира отново регионите, използвани по време на будно състояние. Веднага щом заспим, мозъчната активност се променя. Постепенно доброволците, заспивайки мислят и за двете игри – при която са изгубили и спечелили, но навлизайки в дълбок сън – се активират само мозъчни дялове, които по време на бодърстване са се активирали при спечелване на видео играта.


Два дни по-късно доброволците са накарани да направят отново тестове, които са били свързани с изиграната от тях преди това видео игра. Така се установява, че паметта, свързана с наградата – когато те са спечелили, е по-трайна.


Източници:
What does the sleeping brain think about? (medicalxpress.com)
Reward biases spontaneous neural reactivation during sleep | Nature Communications