Медленный — закрепляет, быстрый — чистит. Нарушение сна может полностью стереть события из памяти.

Учёные Мичиганского университета раскрыли скрытую роль сна: оказывается, его фазы — это не просто чередование отдыха, а тонкий механизм, регулирующий нашу память. Медленный и быстрый сон работают в связке, как садовник и архитектор, ухаживая за воспоминаниями, чтобы сохранить их чистыми, точными и упорядоченными.

В эксперименте учёные наблюдали за активностью нейронов в гиппокампе спящих мышей — зоне мозга, где обрабатываются воспоминания. Исследования показали: во время медленного сна активизируются цепи, закрепляющие недавно полученную информацию. А вот в фазе быстрого сна начинается «расчистка» — лишние или ошибочные связи подавляются, чтобы в голове не возникал хаос.

«Медленный сон даёт воспоминаниям шанс закрепиться, а быстрый — упорядочивает их, чтобы они не спутались. Это как уход за кустом: сначала ему дают разрастись, а потом придают форму».
— Сара Атон, профессор, Мичиганский университет

Чтобы доказать гипотезу, команда провела поведенческие тесты и создала виртуальную модель нейросетей. Особое внимание они уделили ацетилхолину — нейромедиатору, уровень которого резко колеблется между фазами сна. Он словно дирижёр: решает, какие сигналы усиливать, а какие подавлять, формируя долговременную память.

Результаты не только подтверждают значение обеих фаз сна, но и помогают объяснить, почему при бессоннице или других нарушениях люди сталкиваются с ухудшением памяти. Нарушение порядка — и мозг не закрепляет нужное, а случайно стирает важное.

Учёные уже строят планы на следующий этап: исследовать, как мозг работает с более сложными воспоминаниями — теми, что связаны с эмоциями и последовательностью событий. Это может приблизить нас к пониманию, как сохранить память ясной и устойчивой на долгие годы.

Источник: PLOS Computational Biology.