Somnul REM poate influența detaliile amintirilor care rămân stocate în memorie

Cercetări anterioare au descoperit că somnul ajută la consolidarea amintirilor, dar modul în care acesta modelează conținutul acestor amintiri a fost mai greu de determinat. Acum, un studiu publicat pe 1 octombrie în revista Communications Biology sugerează că timpul petrecut în diferite stadii ale somnului poate influența acest aspect al stocării memoriei.

Ciclul somnului este împărțit în patru stadii: un stadiu de mișcare rapidă a ochilor (REM) și trei stadii non-REM, inclusiv „somnul profund”, marcat de unde cerebrale lente.

Pentru a testa modul în care aceste stadii ale somnului ne influențează memoria, cercetătorii au rugat 32 de tineri adulți sănătoși să învețe 96 de perechi de cuvinte și imagini — cum ar fi un cuvânt de acțiune asociat cu imaginea unui animal sau a unei plante — în timp ce activitatea creierului lor era înregistrată cu ajutorul unui electroencefalogramă (EEG), care monitorizează undele cerebrale care traversează suprafața creierului, potrivit LiveScience.

Voluntarii au fost apoi monitorizați cu EEG în timp ce dormeau peste noapte, iar a doua zi dimineață li s-a testat memoria. Cercetătorii au comparat modelele cerebrale înainte și după folosind o tehnică numită analiză de similitudine reprezentativă. Aceste date le-au permis oamenilor de știință să se concentreze atât pe amintiri detaliate legate de imagini specifice — cum ar fi o fotografie cu un beagle — cât și pe amintiri mai generale, categorice, care acoperă toate imaginile cu animale, de exemplu.

„Folosind EEG, am putut urmări modul în care activitatea creierului legată de amintiri s-a schimbat înainte și după somn”, a declarat pentru Live Science, într-un e-mail, autorul principal al studiului, Jing Liu, profesor asistent de cercetare la Universitatea Politehnică din Hong Kong.

Modificări

Echipa a descoperit un model: undele cerebrale legate de imaginile individuale s-au slăbit după somn, în timp ce semnalele categoriei mai largi au rămas stabile.

Schimbarea a fost mai puternică atunci când REM a reprezentat o parte mai mare din timpul total de somn al unei persoane, în comparație cu somnul profund. Liu a explicat că acest model sugerează că somnul REM poate ajuta creierul să lege amintirile noi de ceea ce știe deja, în timp ce somnul cu unde lente ajută la păstrarea acestor amintiri în forma lor originală, mai detaliată.

„Chiar și atunci când oamenii își aminteau aceleași lucruri după trezire, modelele cerebrale din spatele acelor amintiri se schimbaseră”, a adăugat ea. Acest lucru sugerează că somnul nu numai că întărește amintirile, dar poate reorganiza modul în care acestea sunt reprezentate în creier, somnul REM și somnul cu unde lente contribuind în moduri diferite.

Împreună, aceste rezultate se adaugă dovezilor că consolidarea memoriei — procesul creierului de stabilizare și reorganizare a noilor amintiri — implică atât conservarea, cât și transformarea. În loc să stocheze amintirile experiențelor exact așa cum s-au întâmplat, creierul le poate restructura subtil în timpul somnului, echilibrând acuratețea cu generalizarea. Distincția, au remarcat cercetătorii, ar putea ajuta la explicarea modului în care rețelele de cunoștințe din creier evoluează în timp.

Somnul profund și somnul REM

Cu toate acestea, modelul nu înseamnă neapărat că somnul profund și somnul REM funcționează în opoziție unul față de celălalt. Mai degrabă, cele două faze susțin diferite fațete ale memoriei, a declarat pentru Live Science într-un e-mail dr. George Dragoi, profesor de psihiatrie și neuroștiință la Universitatea Yale, care nu a participat la studiu.

„Rezultatele indică un rol complementar al somnului REM și al somnului cu unde lente în diferite tipuri de memorie”, a spus el, cum ar fi cunoștințele generale și faptele versus amintirile unor experiențe specifice.

El a adăugat că menținerea unui program regulat de somn poate ajuta la susținerea acestor procese, deoarece o bună calitate a somnului este în general legată de funcția cognitivă sănătoasă. „Perioadele REM mai lungi pot favoriza tipul de transformare a memoriei evidențiat de acest studiu”, a sugerat el.

Liu a avertizat însă că rezultatele arată asocieri, nu cauzalitate.

„[EEG] ne împiedică să identificăm cu precizie regiunile creierului care determină aceste schimbări”, a spus ea, adăugând că combinarea EEG cu înregistrări preluate direct de la electrozi plasați în interiorul craniului ar putea clarifica circuitele din spatele efectului. Ea a indicat, de asemenea, studii viitoare care ar putea încerca să reactiveze amintiri specifice în timpul somnului — de exemplu, prin redarea sunetelor sau a indiciilor legate de învățarea anterioară — sau să întrerupă anumite stadii ale somnului pentru a vedea dacă acest lucru schimbă flexibilitatea cu care oamenii pot folosi ceea ce au învățat.