Убаюкивание удлинило глубокий сон и улучшило память взрослых людей

Швейцарские ученые выяснили, что убаюкивание (ритмичные покачивания кровати во время сна с частотой 0,25 Герца) улучшает качество сна взрослых людей за счет удлинения последней фазы глубокого сна. Также они выяснили, что покачивания положительно влияют на процесс перехода воспоминаний из кратковременной памяти в долговременную. Статья опубликована в журнале Current Biology.

Во время сна порог восприятия сенсорных стимулов повышается: к примеру, для того, чтобы проснуться, нужен очень громкий шум или очень яркий свет, в то время как легкий шепот и тусклая лампа могут не подействовать. При этом нельзя говорить о том, что восприятие полностью отключается; напротив, некоторые исследования показывают, что воздействие различной стимуляции (чаще всего — акустической) в определенном ритме во время сна помогает синхронизировать мозговую активность нескольких участков мозга, «выравнивая» ее. Это, в свою очередь, может улучшить качество сна и процесс консолидации памяти (переход воспоминаний из кратковременной в долговременную память) — но данных, подтверждающих это, не так много.

В новой работе ученые под руководством Авроры Перро (Aurora Perrault) из Университета Женевы решили проверить, как на активность мозга взрослых людей и зависящие от нее процессы сна и памяти влияют убаюкивания — ритмичные покачивания из стороны в сторону с единой частотой (в этой работе, на основе предыдущих исследований, ученые использовали 0,25 Герца). Они провели месячный эксперимент, в котором приняли участие 18 добровольцев: каждому из них необходимо было провести три ночи в лаборатории с подключенными электроэнцефалографом и электроокулографом. 

Первая ночь была контрольной. Через неделю после нее добровольцы провели в лаборатории экспериментальную ночь, в течение которой механизм, раскачивающий кровать, был подключен, но не работал. Еще через неделю после этого добровольцы спали в лаборатории на кровати с уже включенным механизмом. В качестве теста на память каждому добровольцу необходимо было перед началом второй и третьей ночи выучить 46 пар несвязанных между собой слов: количество запомненных пар проверялось сразу после обучения, а также по окончании ночи сна.

Проанализировав данные, ученые выяснили, что покачивание во время сна приводило к тому, что участники быстрее входили в фазу глубокого сна и оставались в ней дольше: об этом говорит, к примеру, меньшее количество пробуждений за ночь при покачивании и то, что последняя, третья фаза глубокого сна была на семь минут длиннее, когда кровать участников раскачивали.

Медленная фаза сна характеризуется двумя основными типами мозговой активности на энцефалограмме: активностью в сигма-ритме (от 10 до 16 Герц) и медленными осцилляциями (частота менее 1 Герца). Такая активность должна происходить синхронно: верхний пик медленной осцилляции должен совпадать с пиком сигма ритма. Ученые выяснили, что использование покачивания во время сна не нарушило такую синхронизацию, но увеличило частоту активности в сигма-ритме и медленных осцилляций. За счет этого, как считают ученые, улучшился процесс консолидации памяти: после ночи, проведенной на раскачивающейся кровати, участники вспомнили больше слов в сравнении с первой проверкой сразу же после обучения.

Ученые, таким образом, показали, что убаюкивание во время сна помогает не только улучшить его качество, но и положительно влияет на происходящие во время него когнитивные процессы. Авторы уверены, что полученные результаты в будущем помогут в разработке различных методик, помогающих при бессоннице, в особенности — для пожилых людей, которые страдают не только нарушениями сна, но и нарушениями работы памяти.

В том же номере Current Biology вышла и другая статья при участии авторов настоящей работы: в ней вы можете прочитать о том, как ученым впервые удалось проверить влияние покачиваний на улучшение качества сна у мышей.

Елизавета Ивтушок