В последнее десятилетие исследователи проявляют особый интерес к природе и функциям сна, а технологии позволяют глубже заглянуть внутрь спящего мозга. Рассказываем о крупнейших из недавних открытий в науке о сне.
Осознанные сновидения теперь лучше изучены
Нейробиологические исследования сновидений стали мейнстримом.
В исследовании 2017 года участников будили в течение ночи через регулярные промежутки времени и спрашивали, что им снилось до звонка будильника. Иногда они не могли ничего вспомнить. Затем ученые посмотрели, что происходило в мозгу участников незадолго до пробуждения.
Обнаружилась такая связь: если человек помнил сновидение, у него наблюдалась повышенная активность в горячей зоне задней части мозга, тесно связанной с самосознанием. Исследователи могли предсказать наличие или отсутствие сна, отслеживая эту зону в реальном времени.
Помимо этого, ученые узнали больше об осознанных сновидениях, во время которых мы понимаем, что спим. В исследовании 2021 года удалось установить двустороннюю связь между спящим человеком и исследователем. В этом эксперименте участники давали сигнал о том, что видят сон, двигая глазами по заранее согласованной схеме.
Читайте по теме:
Исследователь зачитывал математические задачи, например сколько будет восемь минус шесть. Спящий человек отвечал движениями глаз. Ответы были верны — это указывает на то, что у участников был доступ к когнитивным функциям высокого уровня. Исследователи подтвердили, что испытуемые спали — для этого они использовали полисомнографию, которая отслеживает во время сна такие функции организма, как дыхание и активность мозга.
Эти открытия могут стать основой «интерактивных сновидений», которые позволят отрабатывать навыки и решать проблемы во сне.
Во сне мозг воспроизводит воспоминания
В этом году исполняется 100 лет с того момента, как было впервые доказано, что сон улучшает память. Однако обзор последних исследований, представленный в 2023 году, показал, что воспоминания, сформированные в течение дня, реактивируются во сне. Это удалось выяснить с помощью методов машинного обучения, которые «расшифровали» содержимое спящего мозга.
Согласно исследованию 2021 года, алгоритмы обучения, распознающие воспоминания во время бодрствования, позволяют увидеть, как те же нейронные паттерны повторно возникают в спящем мозге. Как показало другое исследование, также проведенное в 2021 году, чем чаще эти паттерны воспроизводятся во время сна, тем больше польза для памяти.
В других подходах ученым удалось повторно активировать определенные воспоминания, пока участник спал — для этого они воспроизводили звуки, связанные с этим воспоминанием. Согласно метаанализу 91 эксперимента, представленному в 2020 году, после пробуждения участники помнили больше стимулов, звуки которых воспроизводились во время сна, по сравнению с контрольными стимулами, звуки которых не воспроизводились.
Исследования также показали, что сон:
укрепляет память о самых важных аспектах опыта;
формирует более связные истории из воспоминаний;
помогает решать сложные проблемы.
Наука доказывает: утро и правда мудренее вечера.
Сон полезен для психического здоровья
При недостатке сна мы чувствуем себя плохо. Ученые составили подробную картинку мозга, страдающего от недосыпа. Для этого они объединили результаты лабораторных исследований, в ходе которых участники не спали всю ночь, с функциональными МРТ-сканами мозга.
Эти исследования показали: недостаток сна серьезно нарушает связи между различными сетями мозга. Так, разрывается связь между областями мозга, ответственными за когнитивный контроль, и усиливаются те, что участвуют в обработке угроз и эмоций.
В результате мозгу сложнее усваивать новую информацию, регулировать эмоции и подавлять навязчивые мысли. Из-за недостатка сна мы даже реже помогаем другим людям. Эти результаты объясняют, почему плохое качество сна часто сопровождается психическими проблемами.
Сон защищает от нейродегенеративных заболеваний
Чем старше мы становимся, тем меньше спим. Однако все больше данных свидетельствуют о том, что проблемы со сном в более раннем возрасте увеличивают риск развития деменции.
Читайте по теме:
Одна из причин болезни Альцгеймера — накопление метаболических отходов (бета-амилоида). Недавно стало известно, что глубокий, спокойный сон помогает выводить эти токсины из мозга. Недостаток сна увеличивает скорость накопления бета-амилоида в частях мозга, участвующих в памяти, таких как гиппокамп.
Долгосрочное исследование, опубликованное в 2020 году, показало, что проблемы со сном связаны с более высокой скоростью накопления бета-амилоида при последующем наблюдении четыре года спустя. В другом исследовании, опубликованном в 2022 году, параметры сна позволили спрогнозировать скорость снижения когнитивных функций у участников в течение следующих двух лет.
Качество сна можно улучшить
Есть и хорошие новости: ведется работа над методами лечения, позволяющими улучшить качество сна и повысить его пользу.
Например, Европейское общество исследования сна (European Sleep Research Society) и Американская академия медицины сна (American Academy of Sleep Medicine) рекомендуют использовать когнитивно-поведенческую терапию бессонницы (cognitive behavioural therapy for insomnia, CBT-I). Этот подход выявляет мысли, чувства и поведение, которые способствуют бессоннице, чтобы изменить их и улучшить сон.
В 2022 году приложение CBT-I стало первым способом цифровой терапии, рекомендованным Национальным институтом здравоохранения и медицинского обслуживания Великобритании для лечения через Национальную службу здравоохранения.
Это может повлиять и на другие аспекты нашей жизни. Согласно метаанализу 65 клинических испытаний, проведенному в 2021 году, если улучшить качество сна с помощью CBT-I, вместе с этим уменьшаются симптомы депрессии, тревожность, руминация и стресс.