Американские ученые выяснили, что прослушивание одной и той же классической музыки во время обучения и последующего ночного сна может помочь усвоить материал. Для этого они попросили 50 студентов пройти онлайн-лекции по микроэкономике под музыку, а затем, в фазу медленного сна, включали им либо ее же, либо — белый шум. Участники из активной экспериментальной группы запомнили больше информации и сдали тест лучше, а предсказывала успех активность лобных долей в тета-диапазоне во время сна. Статья опубликована в журнале Neurobiology of Learning and Memory.
Недостаток сна в студенческие годы (вместо положенных восьми-десяти часов подростки и молодые взрослые на деле спят гораздо меньше) приводит не только к ухудшению самочувствия, но и к нарушениям работы когнитивных функций. В частности, это касается памяти: ее консолидация (то есть переход воспоминаний из кратковременной памяти в долговременную) активно происходит в фазу медленного сна. Как следствие, недостаток сна может приводить и к неудачам в учебе, поэтому ученые активно ищут способы этого избежать: например, в прошлом году выяснилось, что для улучшения когнитивных способностей 6,5 часа сна в сутки достаточно, если разделить их на ночной сон и короткий тихий час днем (впрочем, там есть и недостаток: повышение уровня глюкозы в крови).
Еще один способ — усилить консолидацию памяти во время сна с помощью повторной активации тех воспоминаний, которые надо сохранить. Майкл Скаллин (Michael Scullin) из Бэйлорского университета и его коллеги решили использовать для этого музыку. В их исследовании приняли участие 50 студентов: им необходимо было пройти онлайн-лекцию по микроэкономике. Во время лекции им фоном включали отрывки из трех классических произведений: «Лунной сонаты» Людвига ван Бетховена, «Весны» Антонио Вивальди и «Ноктюрна в ми-бемоль мажоре (опус 9, номер 2)» Фридерика Шопена.
Ночь после этого все участники провели в лаборатории: активность их мозга анализировали с помощью ЭЭГ. В фазу медленного сна участникам заново проигрывали те музыкальные отрывки, которые они слышали во время лекции, а контрольной группе (участников разделили пополам) включали белый шум.
На утро после эксперимента участникам дали тест по пройденному накануне материалу: в экспериментальной группе оценки были на 18 процентов выше, чем в контрольной группе. Тем не менее, через девять месяцев после эксперимента оценки в двух группах не отличались, что говорит о том, что усвоенная таким образом информация все же имеет краткосрочную основу. При этом как то, насколько хорошо участники запомнили информацию, так и то, смогли ли они через девять месяцев хоть что-нибудь вспомнить, предсказывала повышенная активность лобных долей в тета-диапазоне (от 4 до 8 герц) — такая активность как раз связана с работой памяти в общем и ее консолидации — в частности.
В целом, авторы приходят к выводу, что использование музыки для улучшения памяти во время сна в краткосрочной перспективе довольно эффективно. При этом они уточняют, что любая музыка не подойдет: она, во-первых, должна быть знакомой (как те произведения, которые использовались в исследовании), а во-вторых, без слов и более структурированной. Джаз, рок и поп-музыка, поэтому, не подойдут: она может либо разбудить человека, либо помешать ему усвоить материал.
Еще один способ улучшить память во время сна (а также удлинить фазу медленного сна) — убаюкивания. Причем помогают они, как выяснили в прошлом году швейцарские ученые, даже взрослым людям (а еще убаюкивания улучшают сон мышей).
Елизавета Ивтушок
Чтобы избежать неопределенности
Австралийские исследователи выяснили, что люди готовы терпеть непродолжительные болезненные горячие прикосновения к руке, чтобы узнать, сколько денег они выиграют, несмотря на то, что на выигрыш это не влияло. Они пришли к выводу, что дискомфорт от неопределенности иногда сильнее дискомфорта от физической боли. Исследование опубликовано в Proceedings of The Royal Society B. Иногда люди ищут информацию, потому что она принесет им пользу, и, например, поможет принять решение. Но порой информация не дает ничего, кроме самой себя, однако люди по-прежнему хотят ей обладать, испытывают удовольствие от узнавания нового и даже готовы чем-то жертвовать ради этого. Стефан Бодэ (Stefan Bode) из Мельбурнского университета изучает ценность информации и выясняет, на что люди готовы ради нее (даже если пользы она не несет). В нескольких его исследованиях [1, 2, 3] люди были готовы потерять часть денег, чтобы узнать сумму вознаграждения, которое им достанется. В другом за ту же информацию участники соглашались на физический труд. Причина, по мнению исследователей, в том, что информация удовлетворяет любопытство, снижает тревогу и неопределенность, даже если ее нельзя применить. Теперь Бодэ и его коллеги проверили, готовы ли люди терпеть боль, желая получить информацию, которая ничего им не даст. В эксперименте 40 участников (28 женщин и 12 мужчин) смотрели, как подбрасывается виртуальная монета. За это участникам обещали 15 австралийских долларов, и еще до 10 долларов они могли получить в зависимости от того, что выпадет: каждая сторона монеты соответствовала какому-то количеству баллов, которые затем конвертировались в деньги. В конце участники в любом случае получали по 25 долларов, что соответствовал ожиданиям или превышало их. Испытуемым предлагали испытать болезненный стимул — слабый, умеренный или сильный, — чтобы перед броском узнать, сколько баллов соответствует каждой стороне монеты — синей и красной. Результат от этого никак не зависел, и вознаграждение они получали в любом случае, то есть информация была бесполезной. Если участник не соглашался на боль, то он видел баллы, соответствующие каждой стороне, но изображение было черно-белым. После подбрасывания участники видели, что выпало, но не знали, сколько баллов заработали. Чтобы сделать участнику больно, ученые крепили к его руке датчик, который имитировал прикосновение к руке чем-то горячим. Температура начиналась от 35 градусов Цельсия и затем повышалась на один градус. Каждый участник оценивал болевой стимул по шкале от 0 до 20. Слабую боль вызывала температура 38,3 градуса, среднюю — 42. Ученые были готовы нагреть прибор до 50 градусов (это максимальная переносимая температура), но все участники останавливались раньше, говоря о сильном уровне боли в среднем при 45,8 градусах. Стимуляция длилась 5 секунд — сначала нарастала с 32 градусов до целевой температуры, а затем снова снижалась до 32. Риска обжечь кожу не было. Участники выполнили 6 блоков из 16 испытаний. Почти в 75 процентов случаев испытуемые соглашались потерпеть слабый болевой стимул, чтобы узнать результат подбрасывания. Самую сильную боль участники соглашались терпеть лишь в половине случаев. Чем больше было вероятное вознаграждение, тем сильнее люди хотели узнать, что выпало, независимо от уровня боли. Выходит, потребность в информации так сильна, что людям легко потерпеть боль, чтобы эту информацию получить. Авторы предположили, что основная цель в такой ситуации — немедленное снижение неопределенности. Кроме того, нейронные сети, участвующие в переживании и модуляции боли частично перекрываются с сетями, обрабатывающими информацию о вознаграждении. Например, вентральная часть полосатого тела (стриатума), которое задействовано в субъективном восприятии боли, одновременно — ключевая область системы вознаграждения. И, возможно, в том числе из-за этого боль довольно легко «обменять» на радость от получения искомой информации. По крайней мере пока боль не слишком сильная. Макаки-резус (Macaca mulatta) тоже готовы расстаться с частью вознаграждения, чтобы снизить неопределенность и узнать, что они получат в итоге. А склонность к риску у некоторых нечеловеческих приматов ниже, чем у маленьких детей. Возможно, дело в разном отношении к неопределенности: когда нужно выбрать между знакомым и неизвестным, дети выбирают неизвестное, чтобы неопределенность снизить, а обезьяны — знакомое, чтобы с ней не сталкиваться.