Сон и память - Sleep and memory

Спать во время учебы.JPG
Молодая женщина спит над учебными материалами

Отношения между сон и память изучается по крайней мере с начала 19 века. объем памяти, когнитивный процесс хранения и восстановления прошлого опыта, обучения и признания,[1] продукт пластичность мозга, структурные изменения в синапсы которые создают ассоциации между стимулами. Стимулы кодируются за миллисекунды; однако долгосрочное поддержание воспоминаний может занять дополнительные минуты, дни или даже годы, чтобы полностью консолидироваться и стать доступной стабильной памятью (более устойчивой к изменениям или помехам). Следовательно, формирование конкретной памяти происходит быстро, но развитие памяти часто является непрерывным процессом.

Было показано, что процессы памяти стабилизируются и улучшаются (ускоряются и / или интегрируются), а память лучше консолидированный по ночам спать и днем дремлет. Определенный стадии сна были продемонстрированы как улучшающие память человека, хотя это зависит от конкретной задачи. В общем, декларативные воспоминания считаются усиленными медленный сон, в то время как недекларативные воспоминания усилены быстрое движение глаз (REM) сон, хотя между экспериментальными результатами есть некоторые несоответствия. Влияние сна на память, особенно в том, что касается человеческий мозг, является активной областью исследований в неврология, психология, и смежных дисциплин.

История

В 1801 году Дэвид Хартли впервые предположил, что сновидения изменяют ассоциативные планетарные связи в мозгу во время периодов быстрого движения глаз (REM) цикла сна. Идея о том, что сон оказывает восстанавливающее психическое воздействие, сортируя и объединяя воспоминания и идеи, была интеллектуально приемлемой к концу 19 века. В «Питере и Венди»[2] Дж. М. Барри написал «Это ночной обычай каждой хорошей матери после того, как ее дети уснули, рыться в своих мыслях и поправлять дела на следующее утро, переставляя на свои места многие вещи, которые бродили днем ​​... Когда вы просыпаетесь утром озорства и злые страсти, с которыми вы легли спать, были сведены на нет и оставлены в глубине вашего разума; а наверху, красиво проветриваемые, раскладывают ваши более красивые мысли, готовые для вас надеть ». Истории Питера Пэна происходят в вымышленном мире и содержат множество намеков на аспекты когнитивная психология, некоторые из которых предшествуют формальному научному исследованию.[3]

Первое полумножественное систематическое исследование связи между сном и памятью было проведено в 1924 году Дженкинсом и Далленбахом с целью тестирования. Герман Эббингаус Теория распада памяти.[1] Их результаты показали, что сохранение памяти было намного лучше после периода сна по сравнению с тем же периодом времени, проведенным в бодрствовании. Однако только в 1953 году сон был разделен на сон с быстрым движением глаз и сон с небыстрым движением глаз, что были проведены исследования, посвященные влиянию определенных стадий сна на память.[1] По мере того, как поведенческие характеристики эффектов сна и памяти становятся все более понятными и поддерживаются, исследователи обращаются к малоизученной нейронной основе сна и памяти.[4]

Циклы сна

Запись ЭЭГ активности мозга и волновых паттернов спящего мальчика.

Сон проходит по циклу, который состоит из пяти этапов. Четыре из этих стадий в совокупности называются небыстрое движение глаз (NREM) сон, тогда как последний цикл - это период быстрого движения глаз. Для завершения цикла требуется примерно 90–110 минут. Бодрствование определяется с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ ), который измеряется и характеризуется бета-волны, самая высокая по частоте, но самая низкая по амплитуде, и имеет тенденцию двигаться непоследовательно из-за огромного количества стимулов, с которыми человек сталкивается во время бодрствования.

  • Перед сном - это период снижения восприятия, когда активность мозга характеризуется альфа-волны которые более ритмичны, выше по амплитуде и ниже по частоте по сравнению с бета-волнами.
  • Первая стадия характеризуется легким сном и длится примерно 10 минут. Мозговые волны постепенно переходят в тета-волны.
  • Вторая стадия также содержит тета-волны; однако случайные короткие всплески повышенной частоты, называемые шпиндели сна являются определяющей характеристикой этого этапа.
  • Третий и четвертый этапы очень похожи и вместе считаются «глубоким сном». На этих этапах деятельность мозга переходит в дельта-волны которые имеют наименьшую частоту и наибольшую амплитуду. Комбинация этих двух этапов также называется медленный сон (SWS).
  • Пятая стадия, быстрый сон, является одной из самых интересных стадий, так как паттерны мозговых волн аналогичны тем, которые наблюдаются при расслабленном бодрствовании. Это называется «активным сном», и именно в этот период происходит большая часть сновидений. Также считается, что быстрый сон играет роль в когнитивном развитии младенцев и детей, поскольку они проводят гораздо больше своего сна в периоды быстрого сна, чем взрослые.

В течение первой половины ночи большая часть сна проводится в виде МС, но по мере того, как ночь прогрессирует, стадии МС сокращаются по длине, а стадии быстрого сна увеличиваются.[5]

Условия памяти

Стабилизация против улучшения

Стабилизация памяти - это закрепление памяти на месте, в котором установлена ​​слабая связь. Стабилизация процедурные воспоминания может даже происходить в часы бодрствования, предполагая, что определенные недекларативные задачи улучшаются в отсутствие сна.[4]Когда говорят, что воспоминания улучшаются, связь усиливается репетицией, а также соединением ее с другими связанными воспоминаниями, тем самым делая поиск более эффективным. Принимая во внимание, что стабилизация недекларативных воспоминаний может происходить во время бодрствования, улучшение этих сенсорных и моторные воспоминания чаще всего происходит во время ночного сна.[4]

Процессы, зависящие от использования, и процессы, зависящие от опыта

Активность мозга, возникающая во время сна, оценивается двумя способами: зависимость от использования и зависимость от опыта.[6] Активность мозга, зависящая от использования, является результатом использования нейронов в предыдущие часы бодрствования. По сути, это регенерация нейронов, активность, которая происходит независимо от того, узнал ли человек что-то новое или нет.[6]

Активность мозга, зависящая от опыта, является результатом новой ситуации, окружающей среды, усвоенной задачи или факта, которые произошли в период перед сном. Это тип мозговой активности, который означает консолидацию / улучшение памяти.[6]

В экспериментальной обстановке часто бывает трудно отличить их друг от друга, потому что сама по себе обстановка - это новая среда. Эта новая среда будет видна в активности мозга во сне вместе с недавно изученной задачей. Чтобы избежать этого, большинство экспериментаторов настаивают на том, чтобы участники провели один день в условиях эксперимента до начала тестирования, поэтому условия не являются новыми после начала эксперимента. Это гарантирует, что собранные данные об активности мозга, зависящей от опыта, взяты исключительно из новой задачи.

Укрепление

Консолидация памяти - это процесс, который берет изначально нестабильное представление и кодирует его более надежным, эффективным и действенным образом. В этом новом состоянии память менее восприимчива к помехам.[1] По сути, есть три этапа консолидация памяти и считается, что всем способствует сон или не сон:

  1. Стабилизация это кодирование памяти, которое занимает всего 6 миллисекунд.[1]
  2. Улучшение - это непрерывный процесс консолидации, который может длиться минуты, 7 часов, дни, но не дольше.[1] Поведенческая деятельность после сна показывает значительные улучшения при отсутствии практики.[1]
  3. Интеграция также может занимать часы или годы и представляет собой процесс подключения недавно закодированных воспоминаний к существующим сетям памяти.[1]

Реконсолидация

Реконсолидация памяти включает извлечение уже консолидированной памяти (явной или неявной) в краткосрочную или рабочую память. Здесь он приводится в лабильное состояние, когда последующая информация может мешать тому, что в настоящее время находится в памяти, тем самым изменяя память. Это известно как ретроактивное вмешательство, и является чрезвычайно важным вопросом для показаний суда и очевидцев.[7]

Недостаток сна перед тренировкой и после тренировки

Исследователи подходят к изучению сна и памяти с разных сторон. Некоторые исследования измеряют влияние недосыпание после преподается новое задание (субъект изучает задание, после чего ему не дают спать). Это называется лишение сна после тренировки. Напротив, были проведены другие эксперименты, которые измеряли влияние лишения сна. перед задание было обучено (субъект недосыпает, а затем изучает задание). Это называется лишение сна перед тренировкой.

Автономная обработка памяти

Это обработка воспоминаний из сознательного осознания. Например, после того, как кто-то прочитал книгу, его мозг продолжает обрабатывать опыт во время других занятий. Эта "автономная" обработка также происходит во время сна.[7]

Методы измерения памяти

Поведенческие меры

  • А самоупорядоченная задача наведения - это задача памяти, при которой участнику представляется ряд изображений (или слов), которые размещаются на дисплее. Представлено несколько испытаний, каждая из которых имеет различную схему и содержит некоторые из предыдущих слов или изображений. Задача участника - указать слово или изображение, на которое они ранее не указывали в других испытаниях.[8]
  • В задача распознавания новизны участникам показывают два испытания представления изображений, а затем третье испытание, содержащее смесь изображений из первого и второго испытания. Их задача - определить, было ли изображение с последней презентации или с предыдущей.[8]
  • В задача поиска маршрута пространственное обучение происходит, когда участник виртуально путешествует по определенному месту (например, по городу или лабиринту). Участников просят виртуально осмотреть то же самое позже, пока для измерения активности используется визуализация мозга.[9]
  • А парное словесное ассоциативное задание состоит из двух фаз. На первом этапе (приобретение) ответы парно-ассоциированной задачи изучаются и становятся доступными для воспроизведения. На второй фазе (ассоциативная фаза) испытуемый учится сочетать каждый ответ с отдельным стимул. Например, визуальная подсказка может предоставить информацию о том, какие слова необходимо вспомнить после удаления стимула и слов.[10]
  • В задача зеркального отслеживания Участникам предлагается как можно быстрее и точнее обвести несколько фигур, которые они могут увидеть только в зеркале. Записывается скорость и степень отклонения от исходного изображения (точность).[10]
  • в Водный лабиринт Морриса Крысы используются для проверки их пространственного обучения в двух типах условий: пространственных и непространственных. В пространственном состоянии платформа скрыта за счет мутной воды, а в непространственном состоянии платформа видна. Пространственное состояние: крыса должна полагаться на свою пространственную память, чтобы найти платформу, тогда как непространственное состояние используется для сравнения.[11]
Крыса проходит тест на навигацию по моррису
  • В серийная задача на время реакции (Задача SRT) - это задача, при которой субъекты смотрят на экран компьютера, на котором отображаются несколько маркеров, пространственно связанных с соответствующими маркерами на их клавиатуре. Испытуемых просят как можно быстрее и точнее реагировать на появление стимула ниже одного из маркеров. Субъекты могут быть обучены выполнению задания либо с помощью явных инструкций (например, представлены цветовые последовательности, которые необходимо изучить), либо неявных (например, экспериментатор не упоминает цветовые последовательности, таким образом, оставляя субъектов верить, что они происходят в быстром темпе. тестовое задание). Когда эта задача используется в исследованиях сна, после временной задержки субъектов проверяют на удержание.[12]
  • в достижимая задача грызуны научились умелому заданию на передние конечности. Сон улучшил скорость передвижения с сохранением точности. Эти автономные улучшения были связаны как с воспроизведением ансамблей, связанных с заданием, во время сна с небыстрыми движениями глаз (NREM), так и с временными сдвигами, которые более тесно связывают моторные корковые ансамбли с движениями.[13]
  • В нейропротезная задача грызуны обучены выполнять простую задачу интерфейса мозг-машина, в которой активность набора моторных корковых единиц использовалась для управления механической рукой, прикрепленной к носику для кормления. После успешного обучения подразделения, связанные с задачами, в частности, испытывали повышенную блокировку и когерентность медленноволновой активности (SWA) во время сна. Время, проведенное в SWA, предсказывало прирост производительности после пробуждения.[14]
  • В заблокировать задачу прослушивания Участников просят набрать последовательность из пяти чисел своей доминирующей или недоминантной рукой (как указано в эксперименте) в течение определенного периода времени, после чего следует период отдыха. Происходит ряд таких испытаний, и компьютер записывает количество выполненных последовательностей для оценки скорости и частоты ошибок для оценки точности.[1]
  • А тест постукивания пальцем обычно используется, когда требуется чисто двигательная задача. Тест постукивания пальцем требует, чтобы испытуемые непрерывно нажимали четыре клавиши (обычно цифровые клавиши) на клавиатуре своей недоминантной рукой в ​​последовательности, такой как 4-3-1-2-4, в течение заданного промежутка времени. Тестирование проводится путем определения количества допущенных ошибок.[15]

Меры нейронной визуализации

Нейровизуализацию можно разделить на две категории, которые используются в различных ситуациях в зависимости от того, какой тип информации требуется. Структурная визуализация касается преимущественно структуры головного мозга (компьютерная томография ) в то время как функциональная визуализация в большей степени имеет дело с метаболическими процессами в отношении анатомического функционирования (позитронно-эмиссионная томография, функциональная магнитно-резонансная томография ). В последние годы взаимосвязь между сном и процессами памяти улучшилась благодаря развитию таких методов нейровизуализации.[16]

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) используется для просмотра функциональных процессов мозга (или других частей тела). А Позитрон -излучающий радионуклид попадает в кровоток и выделяет гамма лучи которые обнаруживаются сканером изображений. Затем компьютерный анализ позволяет выполнить трехмерную реконструкцию интересующей области мозга или части тела.

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) - это тип изображения мозга, который измеряет изменение содержания кислорода в крови из-за активности нейронов. Полученные данные можно визуализировать как изображение мозга с цветными изображениями активации.

Молекулярные меры

Хотя это можно рассматривать как сходное с методами нейровизуализации, молекулярные измерения помогают усилить области активации, которые в противном случае не поддаются расшифровке с помощью нейровизуализации. Одним из таких методов, который помогает во временном и визуальном разрешении фМРТ, является зависит от уровня кислорода в крови (ЖИРНЫЙ) ответ. Изменения в BOLD-ответе можно увидеть, когда есть разные уровни активации в предполагаемых областях функционирования. Энергия поступает в мозг в виде глюкоза и кислород (который передается гемоглобин ). Кровоснабжение постоянно регулируется, поэтому области активации получают большее количество энергии по сравнению с областями, которые менее активны.[17] В позитронно-эмиссионная томография, использование радионуклиды (изотопы с коротким полужизни ) способствует визуальному разрешению. Эти радионуклиды присоединяются к глюкозе, воды и аммиак так что достигается легкое поглощение активированными областями мозга. Когда-то эти радиоактивные индикаторы вводятся в кровоток, эффективность и расположение химических процессов можно наблюдать с помощью ПЭТ.[18]

Методы измерения сна

Электрофизиологические меры

Основным методом измерения сна у человека является полисомнография (ПСЖ). Для этого метода участники часто должны приходить в лабораторию, где исследователи могут использовать PSG для измерения таких вещей, как общее время сна, эффективность сна, пробуждение после начала сна и фрагментация сна. PSG может контролировать различные функции организма, включая активность мозга (электроэнцефалография), движение глаз (электроокулография), движение мышц (электромиография) и сердечный ритм (электрокардиография).

  • Волновые модели и активность мозга, регистрируемые с помощью электроэнцефалограммы.
    Электроэнцефалография (ЭЭГ) - это процедура, при которой регистрируется электрическая активность кожи головы. Эта процедура не может регистрировать активность отдельных нейронов, а вместо этого измеряет общую среднюю электрическую активность мозга.
  • Электроокулография (EOG) измеряет разность электрических потенциалов между передней и задней частью глаза. Он не измеряет реакцию на отдельные визуальные стимулы, а вместо этого измеряет общее движение глаз.
  • Электромиография (ЭМГ) используется для регистрации электрической активности скелетных мышц. Устройство под названием электромиограф измеряет электрический потенциал мышечных клеток для отслеживания движения мышц.
  • Электрокардиография (ЭКГ или ЭКГ) измеряет электрическую деполяризацию сердечных мышц с помощью различных электродов, размещаемых возле груди и конечностей. Этот показатель деполяризации можно использовать для контроля сердечного ритма.

Поведенческие меры

Актиграфия это распространенный и минимально инвазивный способ измерения архитектуры сна. Актиграфия имеет только один метод записи - движение. Это движение можно проанализировать с помощью различных актиграфических программ. Таким образом, актиграф часто можно носить как часы или носить на талии как пояс. Поскольку это минимально инвазивный и относительно недорогой метод, он позволяет вести записи вне лаборатории и в течение многих дней за раз. Но актиграфия часто завышает оценку времени сна (de Souza 2003 и Kanady 2011).

Конкурирующие теории

Большинство исследований указывают на специфический дефицит декларативных воспоминаний, которые формируют депривацию сна до или после фазы быстрого сна. И наоборот, дефицит недекларативной памяти возникает до или после депривации сна NREM. Это теория улучшения конкретных стадий.[6] Существует также гипотеза о двухэтапной памяти, предполагающая, что оптимальное обучение происходит, когда трассировка памяти сначала обрабатывается в SWS, а затем в REM-режиме сна. Поддержка этого показана во многих экспериментах, где улучшение памяти больше при использовании SWS или REM-сна по сравнению с депривацией сна, но память еще более точна, когда период сна включает как SWS, так и REM-сон.[6]

Декларативная память

Декларативная память это память о сознательных событиях. Есть два типа декларативной памяти: эпизодическая и семантическая. Эпизодическая память предназначена для запоминания переживаний или личных фактов, тогда как семантическая память запоминает конкретные факты. Декларативная память обычно считается явная память потому что человек должен сознательно пытаться запомнить это.

Временная память

Временная память состоит из три основные категории, хотя они все еще обсуждаются психологами и нейробиологами; это немедленная память, кратковременная и долговременная память. Непосредственная память - это когда память вызывается на основе недавно представленной информации. Кратковременная память - это то, что используется при сохранении информации, которая была представлена ​​в течение нескольких секунд или минут до этого. Тип кратковременной памяти известен как рабочая память, которая представляет собой способность сохранять информацию, необходимую для выполнения последовательных действий. Наконец, долговременная память - это сохранение информации в течение более длительных периодов времени, например дней, недель или даже всей жизни.

В исследовании участники были разделены на четыре группы: две контрольные группы получали либо кофеин или плацебо, и две группы, которые были лишенный сна в течение 36 часов, принимая кофеин или плацебо. Задача, используемая для измерения временной памяти, заключалась в различении недавних и менее недавних представлений лиц. Набор из двенадцати незнакомых лиц представлялся последовательно каждые 10 секунд. После этого в течение 5 минут использовалось самоуправляемое задание на указание, чтобы предотвратить репетицию и занять утомленных участников. Это потребовало от них отмечать все увиденные новые предметы (существительные или абстрактные формы), представленные на 12 листах. Был представлен второй набор, за которым следовало другое самоупорядоченное задание на указание, а затем участнику была показана случайная последовательность из 48 лиц, содержащих либо ранее представленные лица, либо новые. Их спросили, узнают ли они лица и из первого или второго набора. Результаты показывают, что лишение сна существенно не влияет на распознавание лиц, но вызывает значительное ухудшение временной памяти (различение лица, к какому набору). Было обнаружено, что кофеин оказывает большее влияние на группу, лишенную сна, по сравнению с группой плацебо, лишенной сна, но все же действует хуже, чем в обеих контрольных группах. Было также обнаружено, что лишение сна увеличивает веру в свою правоту, особенно если участники ошибались. Исследования изображений головного мозга лишенных сна показали, что наибольшее снижение скорость метаболизма находится в префронтальная кора.[19]

Вербальное обучение

Зависимость от уровня кислорода в крови (жирный шрифт) фМРТ был использован в исследовании Drummond et al. для измерения реакции мозга на вербальное обучение после недосыпания. ФМРТ зафиксировала активность мозга во время устного обучающего задания участников, у которых либо был нормальный ночной сон, либо тех, кто не спал 34,7 (± 1,2) часа. Задача чередовалась между базовым условием определения того, являются ли существительные заглавными или строчными, и экспериментальным условием запоминания списка существительных. Результаты исследования показывают, что производительность при свободном воспроизведении списка существительных при недосыпании значительно ниже (в среднем 2,8 ± 2 слова) по сравнению с нормальным ночным сном (4,7 ± 4 слова). Что касается активированных областей мозга, левая префронтальная кора, премоторная кора, и височные доли было обнаружено, что они активировались во время выполнения задания в состоянии покоя, а отдельные области префронтальной коры были еще более активированы во время выполнения задания в состоянии лишенного сна. Также двусторонние теменная доля, осталось средняя лобная извилина, и правая нижняя лобная извилина была активирована у лиц, лишенных сна. Смысл этих открытий состоит в том, что мозг может изначально компенсировать эффекты недосыпания, сохраняя при этом частично неизменную производительность, которая снижается с увеличением времени выполнения задачи. Эта начальная компенсация может быть обнаружена в двусторонних областях как лобных, так и теменных долей, а активация префронтальной коры значительно коррелирует с сонливостью.[8]

Когнитивной деятельности

Церебральная активация во время выполнения трех когнитивных задач (вербальное обучение, арифметика и разделенное внимание) сравнивалась как после нормального сна, так и после 35 часов полной депривации сна (TSD) в исследовании Драммонда и Брауна. Использование фМРТ позволило измерить эти различия в головном мозге. В устной обучающей задаче фМРТ обозначили области, участвующие как в словесном обучении, так и в запоминании. Результаты показали, что и TSD, и нормальный ночной сон показали значительную реакцию в префронтальной коре, а после TSD была показана реакция дополнительных областей, которые включали другие префронтальные области, двусторонние нижняя теменная долька и высший теменные доли. Повышение сонливости также коррелирует с активацией двух вентральный префронтальные области и корреляция между большей активацией двустороннего теменные доли (которые включают языковые области) и более низкие уровни нарушений при свободном воспоминании также были обнаружены после TSD. В арифметической задаче нормальный сон показал ожидаемую активацию двусторонних префронтальных и теменных суставов. рабочая память области, но после TSD активировалась только левая верхняя теменная доля и левая премоторная кора в ответ, без каких-либо новых областей для компенсации (как было обнаружено в словесном обучении). Повышенная сонливость также коррелировала с активацией вентральной префронтальной области, но только в одной области. Задание на разделенное внимание сочетало в себе словесное обучение и арифметическое задание. ФМРТ показала, что церебральный ответ после TSD аналогичен ответу на вербальную обучающую задачу (в частности, правая префронтальная кора, двусторонние теменные доли и поясная извилина показывает самый сильный ответ). Смысл этого открытия заключается в том, что дополнительные области мозга, активируемые как после вербального обучения, так и после задач на разделенное внимание после TSD, представляют собой церебральный компенсаторный ответ на недостаток сна. Например, наблюдается снижение реакции левых височных долей во время выполнения обеих задач, что связано с различными учебными задачами в состоянии покоя, но вовлечение левой нижней теменной доли в краткосрочное хранение вербальной памяти после TSD предполагает, что эта область может компенсировать. Никакие новые области для арифметической задачи не могут указывать на то, что она сильно зависит от рабочей памяти, поэтому компенсация невозможна по сравнению с такими задачами, как словесное обучение, которые в меньшей степени зависят от рабочей памяти.[20]

Медленный сон (SWS)

Медленный сон (SWS) часто ассоциируется с успешным выполнением задач декларативного вызова памяти. Например, декларативные и процедурные задачи восстановления памяти, применяемые во время раннего и позднего ночного сна, а также в условиях контролируемого бодрствования, показали, что декларативная память улучшается больше во время раннего сна (с преобладанием SWS), в то время как процедурная память во время позднего сна (с преобладанием REM спать).[21][22] Основываясь на целевой реактивации памяти (TMR), которая использует связанные сигналы памяти для запуска следов памяти во время сна, недавние исследования подтверждают важность ночного SWS для формирования устойчивых воспоминаний в неокортикальных сетях, а также подчеркивают возможность увеличения памяти людей. исполнение при декларативных отзывах.[21][23][24][25][26] Повышенная медленная активность и время сна, проводимое в SWS, также связано с лучшей производительностью в неявное обучение.[27]

Макроскопические системы мозга

Наиболее заметная популяционная структура в гиппокампе во время nREM называется резкой волновой рябью (SPW-R). SPW-R представляют собой наиболее синхронные нейронные паттерны в головном мозге млекопитающих. Целых 15-30 процентов нейронов за 50-200 мс синхронно активируются в CA3-CA2-CA1, субикулярном комплексе и энторинальной коре во время SWP-R (в отличие от ~ 1 процента во время активного бодрствования и REM). Нейроны в SPW-R организованы последовательно, и многие из быстрых последовательностей связаны с порядком возбуждения нейронов во время опыта животного перед сном. Например, когда крыса исследует лабиринт, последовательности клеток в разных рукавах лабиринта воспроизводятся либо в прямом (как во время самого опыта), либо в обратном порядке, но сжимаются во времени в несколько раз. SPW-R временно связаны как с веретенами сна, так и с медленными колебаниями неокортекса. Вмешательство в SPW-R или его связь с медленными колебаниями неокортекса приводит к ухудшению памяти, которое может быть столь же серьезным, как хирургическое повреждение гиппокампа и / или связанных структур. Таким образом, SPW-R является наиболее заметным физиологическим биомаркером эпизодической (т.е. зависимой от гиппокампа) консолидации памяти (Buzsaki 2015).

Корреляция реверберации нервной системы переднего мозга

Исследователи использовали крыс, чтобы изучить влияние новых тактильных объектов на долгосрочную эволюцию основных петель переднего мозга грызунов, необходимых для видоспецифичного поведения, включая такие структуры, как гиппокамп, скорлупа, неокортекс и таламус.[28] За крысами наблюдали, но не беспокоили в течение 48–96 часов, что позволяло иметь нормальные циклы бодрствования и сна. В какой-то момент четыре новых тактильных объекта были помещены в четыре угла крысиной клетки. Все они сильно отличались друг от друга и пробыли там в общей сложности один час. Активность мозга в течение этого часа использовалась в качестве исходного уровня или шаблона для сравнения. Анализ данных показал, что нейронные сборки во время SWS значительно больше коррелировали с шаблонами, чем в часы бодрствования или быстрого сна. Кроме того, эти пост-обучения, пост-SWS-реверберации длились 48 часов, что намного дольше, чем продолжительность обучения новым объектам (один час), что указывает на долгосрочное потенцирование.[28] Дальнейший анализ от нейрона к основанию нейрона не показал, что подмножество нейронов (структура мозга) отвечает за реверберацию или антиреверберацию (паттерны активности значительно отличаются от новых шаблонов стимуляции). Еще одно заметное различие заключалось в том, что самые высокие пики корреляции в SWS соответствовали самой низкой скорости возбуждения нейронов в переднем мозге, в противоположность таковой для быстрого сна и бодрствования, где скорость возбуждения самая высокая. Предполагается, что это связано с помехами от других поступающих стимулов в периоды бодрствования. В SWS нет входящих стимулов, поэтому новый опыт можно воспроизвести без перерыва.[28]

Корреляции нервной гиппокампа реверберации

Исследование Пенье и другие., (2004) отметили, что последовательности активации в ансамблях гиппокампа во время пространственного обучения также активны во время сна, что показывает, что сон после тренировки играет важную роль в обработке пространственных воспоминаний. Это исследование было проведено, чтобы доказать, что одни и те же области гиппокампа активируются у людей во время изучения маршрута в виртуальном городе и повторно активируются во время последующих. медленный сон (SWS).[9] Чтобы отслеживать эту активацию, экспериментаторы использовали ПЭТ сканирование и фМРТ использовать церебральный кровоток как маркер синаптической активности. Открытие отметило, что степень активации гиппокампа во время медленноволнового сна положительно коррелировала с улучшением задачи виртуального тура на следующий день, что указывает на то, что активность гиппокампа во время сна коррелирует с улучшением показателей памяти. Эти результаты доказывают, что зависимая от обучения модуляция активности гиппокампа во время сна показывает обработку ранее усвоенных эпизодических и пространственных следов памяти. Эта модуляция гиппокампа приводит к пластическим изменениям в мозге и, в конечном итоге, к повышению производительности. Результаты этого исследования показали, что следы пространственной памяти обрабатываются у людей, пока они находятся в NREM сон. Он показал реакцию формирования гиппокампа во время SWS после задания декларативной пространственной памяти. Экспериментаторы также обнаружили, что у людей существует зависимая от опыта модуляция активности во время медленного сна в областях гиппокампа, но не во время быстрого сна после обучения. Доказательства этого исследования были существенными для его гипотезы о том, что информация, полученная во время бодрствования, изменяется и усиливается, когда люди спят.[9]

Основываясь на гипотезе консолидации активной системы, повторяющиеся реактивации вновь закодированной информации в гиппокампе во время медленных колебаний в NREM-сне опосредуют стабилизацию и постепенную интеграцию декларативной памяти с ранее существовавшими сетями знаний на корковом уровне.[29] Предполагается, что гиппокамп может хранить информацию только временно и с высокой скоростью обучения, тогда как неокортекс связан с долгосрочным хранением и медленной скоростью обучения.[21][22][24][25][30] Этот диалог между гиппокампом и неокортексом происходит параллельно с гиппокампом. волнистая рябь и таламо-кортикальные веретена, синхронность, которая управляет формированием события пульсации веретена, которое, по-видимому, является предпосылкой для формирования долговременных воспоминаний.[22][23][25][30]

Снижает ацетилхолин

В этом исследовании две группы участников приняли участие в двухдневном уравновешенном исследовании. Все участники разучили два задания с 22:00 до 22:30. Декларативной задачей было составить список парно-ассоциированных слов из 40 семантически связанных пар слов на немецком языке. Недекларативная задача была задачей зеркального отслеживания. В 23:00 всем участникам была введена двухчасовая инфузия либо физостигмин или плацебо. Физостигмин - это ингибитор ацетилхолинэстеразы; это препарат, который препятствует распаду тормозного нейротрансмиттер ацетилхолин, тем самым позволяя ему оставаться активным дольше в синапсы. Спящую группу уложили спать, а другую группу не спали. Тестирование обеих задач проводилось в 2:45, через 30 минут после того, как группа сна была разбужена; сон, который был богат медленный сон (SWS). Результаты показали, что повышенный АХ отрицательно влияет на вспомнить память (декларативная задача) в состоянии сна по сравнению с участниками, получавшими плацебо.[10] В частности, воспоминания после сна в группе плацебо показали увеличение на 5,2 ± 0,8 слова по сравнению с увеличением только на 2,1 ± 0,6 слова, когда участникам давали ингибитор ацетилхолинэстеразы. И наоборот, ни скорость, ни точность не снизились в задаче недекларативного зеркала, когда участникам давали физостигмин, и ни одна из характеристик задачи не пострадала в группах пробуждения при введении физостигмина. Это предполагает, что цель подавления ACh во время SWS позволяет гиппокамп-зависимую декларативную консолидацию памяти; высокие уровни ACh во время SWS блокируют воспроизведение памяти на уровне гиппокампа.[10]

  • Примечание: не было никакой корреляции между количеством SWS и уровнем воспоминаний. Однако консолидация памяти может быть нарушена, если отсутствуют большие части SWS.

Увеличение сонных веретен

Типичная ЭЭГ во время 2 стадии сна

Шпиндели сна это короткие и интенсивные вспышки синхронно срабатывающих нейронов, происходящие в таламо-корковых сетях. Они достигают пика поздно ночью и являются определяющими характеристиками второй этап сна. Считается, что веретена для сна помогают в консолидации информации во время сна, и было показано, что их количество увеличивается после тренировки по двигательной задаче.[15]

Исследование на 49 крысах показало увеличение числа веретен сна во время медленный сон после обучения. Это свидетельствовало об увеличении частоты вращения веретен во время не-REM-сна после парного ассоциирования задач обучения двигательным навыкам. Используя ЭЭГ, веретена сна были обнаружены и присутствовали только во время медленноволнового сна. Начиная с предварительного исследования, крысы после периода обучения подвергались шестичасовому мониторингу сна. Результаты показали, что в течение первого часа после обучения был наиболее очевидный эффект на плотность шпинделя сна, модулируемую обучением. Однако это увеличение плотности веретена не зависело от условий обучения. Другими словами, количество веретен увеличивалось независимо от того, как крысы обучались. Паттерны ЭЭГ показали значительную разницу в плотности сонных веретен по сравнению с плотностью контрольной группы крыс, которые не проходили никакой тренировки перед измерением их сонных веретен. Эффект увеличения плотности веретена продолжался только в течение первого часа сна после тренировки, а затем исчез в течение второго часа сна.

Вознаграждайте обучение и память

В исследовании Фишера и Борна, 2009 г.,[31] предыдущие знания о денежном вознаграждении и сне после тренировки оказались важными предикторами общей производительности постукивания пальцами. Испытуемым были предложены две разные задачи по последовательности пальцев, которые необходимо было повторить позже. Испытуемым сказали, что будет предложено вознаграждение за улучшение конкретного задания последовательности постукивания пальцами. А контрольная группа не получил никакого знания о награде. Субъекты были разделены дальше, предоставив период сна между начальной тренировкой и заключительным тестированием для одной группы, в то время как другая группа столкнулась с интервалом сохранения бодрствования. Был сделан вывод, что группа, которая получила как информацию о награде, так и возможность спать, показала самый высокий прирост производительности в обеих последовательностях касания пальцами. Знание вознаграждения без сна и сна без знания вознаграждения внесли значительный вклад в повышение производительности. Во всех случаях было установлено, что сон оказывает благоприятное влияние на общую производительность по сравнению с группами, в которых сохранялся двенадцатичасовой период бодрствования.

Недекларативная память

Недекларативная память это память, полученная из предыдущего опыта, которая неосознанно применяется к повседневным сценариям. Недекларативная память важна для выполнения усвоенных навыков и привычек, например, бега или приготовления любимого блюда. Есть три типа недекларативных воспоминаний: неявная память (бессознательная память, грунтовка ), инструментальная память (классическое кондиционирование ), и процедурная память (автоматическая память навыков).

Недосыпание

Фосфорилирование ERK

Киназы, связанные с внеклеточными сигналами, также известные как классические MAP киназа, представляют собой группу протеинкиназ, расположенных в нейронах. Эти белки активируются или деактивируются фосфорилирование (добавление фосфатной группы с использованием АТФ) в ответ на нейротрансмиттеры и факторы роста.[11] Это может привести к последующим межбелковым взаимодействиям и передаче сигналов (нейротрансмиттеры или гормоны передаются в клетки), что в конечном итоге контролирует все клеточные процессы, включая транскрипцию генов и клеточные циклы (что важно для обучения и памяти). В исследовании тестировались четыре группы крыс в водном лабиринте Морриса, две группы в пространственной задаче (скрытая платформа) и две группы в непространственной задаче (видимая платформа). Эффект шести часов общего недосыпание (TSD) оценивались для экспериментальной группы (одна пространственная группа, одна непространственная группа) в обеих задачах. Через шесть часов после периода TSD (или периода сна для контроля) группы крыс были обучены выполнению любой задачи, а затем протестированы через 24 часа. Кроме того, уровни общего фосфорилирования ERK (ERK 1 и ERK 2), протеинфосфата 1 (PP1) и MAPK фосфатазы 2 (последние две участвуют в дефосфорилировании) были оценены декапитацией четырех других групп мышей (две лишенные сна и двое, не лишенные сна), и удаление их гиппокампа после шести часов TSD или двух часов после TSD (всего восемь часов). Результаты показали, что TSD не ухудшает обучение пространственной задаче, но ухудшает память. Что касается непространственной задачи, обучение снова не отличалось от TSD; однако память в группе TSD на самом деле была немного лучше, хотя и не очень значительно. Анализ гиппокампа показал, что TSD значительно снижает уровень общего фосфорилирования ERK примерно на 30%. TSD не влиял на белки коры головного мозга, что указывает на то, что снижение уровней ERK было связано с нарушением передачи сигнала в гиппокампе. Кроме того, ни уровни PP1, ни MAPK фосфатазы 2 не были увеличены, что позволяет предположить, что снижение ERK было не из-за дефосфорилирования, а вместо этого в результате TSD. Таким образом, предполагается, что TSD оказывает негативное влияние на клеточные процессы (ERK: транскрипция генов и т. Д.), Лежащие в основе зависимой от сна пластичности памяти.[11]

Быстрый сон

Быстрый сон известен своими яркими творениями и сходством с биоэлектрическими выходами бодрствующего человека. Эта стадия сна характеризуется атонией мышц, быстрым, но низким напряжением. ЭЭГ и, как следует из названия, быстрое движение глаз. Трудно отнести прирост памяти к одной стадии сна, хотя это может быть весь цикл сна что отвечает за консолидация памяти. Недавнее исследование, проведенное Datta et al.[32] использовали задачу избегания с последующим периодом быстрого сна после тренировки, чтобы изучить изменения в Зубцы P влияет на переработку недавно приобретенных стимулов. Было обнаружено, что во время сна после тренировки увеличивались не только зубцы P, но и их плотность. Эти данные могут означать, что зубцы P во время быстрого сна могут помочь активировать критически важные структуры переднего мозга и коры, отвечающие за консолидацию памяти. В статье Hennevin et al. этюд, 1989,[33] мезэнцефалический ретикулярная формация (MRF) получил свет электрическая стимуляция во время быстрого сна, который, как известно, имеет благоприятный эффект для обучения при применении после тренировки. Крыс в эксперименте обучали бегать по лабиринту в поисках еды. Одна группа крыс получала электрическую стимуляцию MRF без пробуждения после каждого испытания в лабиринте по сравнению с крысами. контрольная группа которые не получали никакой электрической стимуляции. Было замечено, что стимулированные крысы показали значительно лучшие результаты в отношении уменьшения ошибок. Эти данные свидетельствуют о том, что процессы динамической памяти происходят как во время тренировки, так и во время сна после тренировки. Другое исследование Hennevin et al. (1998)[34] заставляли крыс бояться шума, связанного с последующим ударом ног. Интересной частью эксперимента является то, что страх, реагирующий на шум (измеряемый в миндалина ) наблюдался, когда шум присутствовал во время быстрого сна. Это сравнивали с группой псевдо-условных крыс, у которых не проявлялась такая же активация миндалины во время послетренировочного сна. Это предполагает, что нейронная реакция на ранее заметные раздражители сохраняется даже во время быстрого сна. Нет недостатка в исследованиях, посвященных влиянию быстрого сна на работающий мозг, но постоянство результатов - вот что мешает недавним исследованиям. Нет никаких гарантий относительно того, какие функции быстрый сон может выполнять для нашего тела и мозга, но современные исследования всегда расширяют и усваивают новые идеи для дальнейшего понимания таких процессов.

Волны PGO

У животных появление понтогеникуло-затылочных волн (Волны PGO ) связано с биоэлектрическими выходами быстрых движений глаз.[35] Эти волны наиболее отчетливо видны при переходе от медленного сна к быстрому сну. Хотя эти фазовые волны наблюдаются во многих частях мозга животных, они наиболее заметны в мосту, боковых коленчатых телах и затылочной коре. Peigneux et al., 2006,[35] сообщил, что латеральное коленчатое ядро и затылочная кора демонстрируют более высокий уровень активности во время быстрого сна, чем во время бодрствования. Это добавило бы к теории о том, что активация в этих областях аналогична активации волн PGO у животных. Понтийские волны обычно рассматриваются у животных как механизм, облегчающий обучение и консолидация памяти. Улучшение выполнения задачи было замечено в результате увеличения зубцов P между сессиями быстрого сна.[32][36] В исследовании, в котором использовалось пост-обучающее лишение быстрого сна, эффекты стимуляции Зубец P генератор (расположен в pontine tegmentum ) крысы. Две группы крыс выполняли задачу по обучению избеганию, а затем разрешали период сна, в то время как другая группа крыс была лишена сна. При сравнении двух групп лишенные сна крысы показали значительный дефицит в обучении из-за отсутствия быстрого сна. В другой группе крыс генератор P-волн стимулировали с помощью карбахол после инъекции крысы подвергались стадии депривации сна. Когда эти крысы снова были протестированы на их обучение, было показано, что активация генератора зубцов P во время депривации сна приводила к достижению нормального обучения. Это указывало бы на тот факт, что активации зубцов P, даже без быстрого сна, было достаточно для улучшения процессов памяти, которых обычно не было бы.

Неявная память лица

Лица - важная часть социальной жизни. Чтобы иметь возможность распознавать человека, реагировать на него и действовать по отношению к нему, требуются процессы кодирования и извлечения из бессознательной памяти. Стимулы лица обрабатываются в веретенообразная извилина (затылочно-височная область мозга), и эта обработка является неявной функцией, представляющей типичную форму неявная память.[37] Было замечено, что быстрый сон более полезен, чем неявный зрительно-пространственный процессы памяти, а не медленный сон что имеет решающее значение для явного консолидация памяти. Быстрый сон известен своими визуальными переживаниями, которые часто могут включать подробные изображения человеческого лица.[37] Задача распознавания использовалась, чтобы оценить знакомство с ранее показанной последовательностью лиц после последующего периода быстрого сна. Было замечено, что веретенообразная извилина была активна во время тренировки, периода быстрого сна и задачи распознавания. Предполагается, что механизмы мозга во время быстрого сна, а также чистое повторение прайминга могут объяснить неявное распознавание ранее показанных лиц.[37]

Макроскопические системы мозга

Предыдущие исследования показали, что быстрый сон реактивирует корковые нервные узлы после тренировки на серийное время реакции задача (SRT), другими словами, в режиме быстрого сна воспроизводится обработка, которая произошла во время изучения неявной задачи в предыдущие часы бодрствования.[38] Однако контрольные субъекты не выполнили задачу SRT, поэтому исследователи не могли предположить, что реактивация определенных сетей была результатом неявно изученной последовательности / грамматики, поскольку это могло быть просто из-за элементарной зрительно-моторной обработки, которая была получена в обеих группах. Чтобы ответить на этот вопрос, эксперимент был переделан и добавлена ​​еще одна группа, которая также принимала участие в задаче SRT. Они не испытали последовательности для задачи SRT (случайная группа), тогда как экспериментальная группа испытала последовательность (вероятностная группа), хотя и без сознательного осознания. Результаты ПЭТ-сканирования показывают, что билатеральные клинки были значительно более активными во время практики СРТ, а также во время быстрого сна после тренировки в вероятностной группе, чем в случайной группе.[38] Кроме того, эта активация была значительно выше во время быстрого сна по сравнению с задачей SRT. Это говорит о том, что определенные области мозга специально участвуют в постобработке последовательной информации. Это дополнительно подтверждается тем фактом, что региональный CBF (rCBF) во время посттренировочного быстрого сна модулируется уровнем обучения высокого, но не низкого порядка, полученного перед сном. Следовательно, области мозга, которые принимают участие в процессе обучения, модулируются как последовательной структурой усвоенного материала (повышенная активация в cuneus), так и объемом обучения высокого порядка (rCBF).[38]

Депривация быстрого сна и нейротрофические факторы

Влияние депривации быстрого сна (RSD) на нейротрофические факторы, в частности фактор роста нервов (NGF) и нейротрофический фактор головного мозга (BDNF), были оценены в 2000 г. Sie et al. Нейротрофины белки, обнаруженные в мозгу и на периферии, которые помогают выживанию, функционированию и генерации нейроны; это важный элемент в синаптическая пластичность процесс, лежащий в основе нейрохимической основы формирования воспоминаний.[39] Sei et al., Вставлено электроды в черепа семи пар крыс для измерения электроэнцефалограмма (ЭЭГ) и вставляли провода в мышцы шеи крыс для измерения электромиограмма (ЭМГ), метод, используемый для измерения активности мышц. Половина крыс испытала шестичасовой период депривации быстрого сна, а другая половина испытала шестичасовой период сна, содержащий все циклы сна. Результаты показали, что крысы в ​​группе депривации быстрого сна испытали снижение уровня нейротрофического фактора головного мозга в мозжечок (координация, двигательное обучение) и мозговой ствол (сенсорно-моторный восходящий путь); наоборот, гиппокамп (долговременная память, пространственная навигация), показали снижение уровня фактора роста нервов. Было показано, что белок BDNF необходим для процедурное обучение (форма недекларативной памяти). Поскольку процедурное обучение также демонстрирует консолидацию и усиление во время быстрого сна, предполагается, что нарушение процедурных учебных задач происходит из-за недостатка белков BDNF в мозжечке и стволе мозга во время RSD.[39] Что касается NGF, базальный передний мозг (производство и распределение AcH в головном мозге), в частности, медиальная перегородка, посылает холинергический (возбуждающие в гиппокампе) и ГАМКергические (тормозящие) нейротрансмиттеры через волокна к клеткам-мишеням гиппокампа. Эти клетки-мишени затем секретируют NGF, который играет ключевую роль в физиологическом состоянии гиппокампа и его функциях. Было отмечено, что быстрый сон увеличивает секрецию NGF, поэтому было высказано предположение, что во время RSD холинергическая активность снижается, что приводит к снижению NGF и нарушению процедурного обучения.[39]

Среднесагиттальный вид мозга. Гиппокамп представлен голубой дугой.
Области мозга позвоночных

Макроскопическая реорганизация системы мозга

Уокер и Стикголд предположили, что после первоначального приобретения памяти сон реорганизует представление памяти на уровне систем макро-мозга.[1] Их эксперимент состоял из двух групп; группу ночного сна обучили задаче постукивания по блоку моторной последовательности ночью, уложили спать и затем повторно протестировали через 12 часов. Группу дневного бодрствования обучали тому же заданию утром и проверяли через 12 часов без промежуточного сна. FMRI использовался для измерения активности мозга во время повторного тестирования. Результаты показали значительно меньшее количество ошибок / последовательность в группе ночного сна по сравнению с группой дневного бодрствования. Выходные данные FMRI для группы ночного сна показали повышенную активацию в правой первичной моторной коре / M1 / ​​префронтальной спирали (напротив руки, которой они блокировали постукивание), правой передней медиальной префронтальной доле, правом гиппокампе (долговременная память, пространственная память). память), правое вентральное полосатое тело (обонятельный бугорок, прилежащее ядро ), а также регионы мозжечок (дольки V1, V11). В группе дневного бодрствования фМРТ показала "снижение" активации сигнала с двух сторон в париетальная кора (объединяет несколько модальностей), помимо левой островковой коры (регуляция гомеостаза), левого височного полюса (наиболее передняя часть височной коры) и левой нижней лобно-полярной коры.[1] Предыдущие исследования показали, что увеличение сигнала указывает на пластичность мозга. Повышенная сигнальная активность, наблюдаемая в M1 после сна, соответствует повышенной активности в этой области, наблюдаемой во время практики; тем не менее, человек должен тренироваться дольше, чем он должен спать, чтобы получить такой же уровень увеличения сигнала M1. Таким образом, предполагается, что сон улучшает корковое представление двигательных задач за счет расширения системы мозга, о чем свидетельствует повышенная активность сигналов.[1]

Рабочая память

Считается умственным рабочим пространством, позволяющим временно хранить и извлекать информацию, рабочая память имеет решающее значение для решения проблем и анализа различных ситуаций. Объем рабочей памяти - это мера количества функций умственной обработки, которые человек может выполнять последовательно. Увеличить объем рабочей памяти можно с помощью стратегии, известной как дробление. Aritake et al.[40] провели эксперимент по постукиванию пальцами, в котором испытуемым последовательно показывали цветные точки на мониторе, соответствующие кнопкам на их клавиатуре. Когда был показан цвет, испытуемый должен был реагировать, нажимая на клавиатуре нужный цвет. Испытуемые были разделены на три группы. Первая группа постоянно тренировалась без периодов сна. Группа 2 была обучена и повторно протестирована в течение десяти часов бодрствования, за которыми следовали восемь часов сна и заключительное тестирование. Третья группа тренировалась в десять часов вечера с восьмичасовым сном. Затем эту группу проверили на следующее утро и снова в тот же день. Результаты показали, что бодрствование было незначительным предиктором улучшения работоспособности, если за ним не последовал период сна. Группы, которым был разрешен посттренировочный период сна, независимо от его времени по отношению к тренировке, испытали улучшения в обучении последовательностям постукивания пальцами. Исходный объем оперативной памяти групп составлял в среднем от трех до четырех единиц. Во второй и третьей группах объем оперативной памяти был увеличен в среднем до 5–6 единиц. Было высказано предположение, что улучшения, зависящие от сна, могут способствовать общему улучшению объема рабочей памяти, что приводит к улучшению подвижный интеллект.

Недосыпание

Недосыпание, будь то полное недосыпание или частичное недосыпание, может ухудшить рабочая память по меркам памяти, скорость когнитивная обработка, внимание и переключение задач. Casement et al. обнаружили, что когда испытуемых просили распознавать цифры, отображаемые на экране, набирая их на клавиатуре, скорость рабочей памяти испытуемых, чей сон был ограничен четырьмя часами в сутки (примерно 50% от их обычного количества сна), была на 58% медленнее, чем контрольные группы, которым было разрешено восемь часов сна.[41]

Синаптическая пластичность

Мозг - это постоянно меняющаяся пластичная модель обмена и обработки информации. Чтобы мозг мог использовать новый опыт в усовершенствованном схема, он должен претерпеть определенные изменения для консолидации и усвоения всей новой информации.[35] Синаптическая пластичность можно описать как изменение силы между двумя связанными нейронами. Нейропластичность наиболее отчетливо проявляется в случаях депривации быстрого сна во время созревания мозга. Региональные измерения головного мозга крыс, лишенных неонатальной фазы быстрого сна, показали значительное уменьшение размеров таких областей, как кора головного мозга и мозговой ствол. Крыс лишали в критические периоды после рождения, и впоследствии наблюдается уменьшение анатомических размеров.[42] Использование задания преследования (используется для проверки зрительно-моторных способностей) в сочетании с фМРТ, Maquet et al., 2003,[43] обнаружили, что увеличение активации наблюдалось в дополнительном поле глаза и правом зубчатое ядро субъектов, которым позволяли спать, по сравнению с людьми, лишенными сна. Право верхняя височная борозда также были замечены более высокие уровни активации. При анализе функциональной связности было обнаружено, что зубчатое ядро ​​более тесно связано с функциями верхней височной борозды. Результаты показывают, что выполнение задачи преследования зависит от способности субъекта понимать соответствующие модели движений, чтобы воссоздать оптимальные движения. Было обнаружено, что лишение сна прерывает медленные процессы, которые приводят к обучению этому процессуальному навыку, и изменяют изменения подключения, которые обычно наблюдались бы после ночи отдыха. Нейропластичность был тщательно исследован за последние несколько десятилетий, и результаты показали, что значительные изменения, происходящие в наших корковых обрабатывающих областях, могут модулировать возбуждение нейронов как на новые, так и на ранее испытанные стимулы.

Регулирование нейротрансмиттера

Изменения количества определенного нейротрансмиттера, а также то, как постсинаптический терминал реагирует на это изменение, лежат в основе механизмов пластичности мозга.[35] Во время сна в головном мозге происходят заметные изменения в модулирующих нейротрансмиттерах. Ацетилхолин является возбуждающий нейромедиатор наблюдается повышение до уровня, близкого к бодрствованию, во время быстрого сна, по сравнению с более низким уровнем во время медленного сна.[44] Фактические данные показали, что функционирование гиппокампа-зависимой системы памяти (эпизодическая память и автобиографическая память ) напрямую зависит от холинергических изменений на протяжении цикла бодрствования и сна. Высокие уровни ACh будут способствовать хранению информации, полученной во время бодрствования, в гиппокампе. Это достигается путем подавления предыдущих возбуждающих соединений при облегчении кодирования без помех от ранее сохраненной информации. В течение NREM спать, и особенно медленный сон, низкие уровни Ach вызовут высвобождение этого подавления и позволят спонтанное восстановление нейронов гиппокампа, что приведет к облегчению консолидация памяти.[45]

Экспрессия гена

Недавно было обнаружено около ста генов, экспрессия которых в мозге повышается во время сна.[46] Было обнаружено, что такое же количество генов способствует экспрессии генов во время бодрствования. Эти наборы генов связаны с разными функциональными группами, которые могут способствовать различным клеточным процессам. Гены, экспрессируемые во время бодрствования, могут выполнять множество функций, включая распределение энергии, синаптическую возбуждающую нейротрансмиссию, высокую транскрипционную активность и синаптическую потенциацию при изучении новой информации. Было отмечено усиление связанных со сном процессов, связанных с синтезом и поддержанием синапсов. Такие процессы включают мембранная торговля, синаптический пузырек рециклинг, образование структурных белков миелина и холестерин и синтез белка. В другом исследовании было обнаружено увеличение количества сна, связанное с кальмодулин -зависимый протеинкиназа IV, который был определенно вовлечен в синаптическую депрессию и консолидацию Долгосрочная память.[47] Эти данные подтверждают связь между сном и различными аспектами пластичности нейронов.[46]

Альтернативные графики сна

Обучение моторике

Воздействие дневного времени дремлет был рассмотрен Уокером и Стикголдом (2005).[48] Экспериментальной группе дали 60-90 минут дневного сна (один полный цикл) после двигательные навыки задача узнали утром, в то время как контрольная группа не дремала. В группе дневного сна улучшилось на 16% при тестировании после сна, в то время как в группе без сна значительных улучшений не наблюдалось. Однако, после того же ночного сна, казалось, что все прошло; группа без дневного сна улучшилась на 24%, а группа дневного сна улучшилась только на 7%, в общей сложности 23%, что практически идентично. Что касается обучения моторным навыкам, дневной сон, похоже, только ускоряет развитие навыков, но не увеличивает степень улучшения.[48]

Обучение визуальным навыкам

Подобно обучению моторным навыкам, обучение вербальным навыкам улучшается после дневного сна. Исследователи Медник и его коллеги показали, что если задание на визуальные навыки (задание на поиск) преподается утром и неоднократно проверяется в течение дня, люди фактически станут хуже выполнять задание. Люди, которым было разрешено вздремнуть 30-60 минут, похоже, получили стабилизацию навыка, так как ухудшения не произошло. Если разрешено 60-90 минутный сон (Быстрый сон и медленный сон ), люди показали улучшение. В отличие от двигательной задачи, улучшение не подавлялось во время ночного сна, если человек дремал раньше. В ситуации обучения визуальным навыкам дневной сон, как было показано, предотвращает ухудшение состояния бодрствования и даже улучшает обучение сверх того, что происходит во время ночного сна.[49]

Сменные рабочие

Сменные рабочие Известно, что те, кто работает всю ночь, имеют гораздо больше несчастных случаев, чем дневные рабочие.[50] Это можно объяснить несколькими факторами, включая меньшее количество персонала и усталость; однако отчасти проблема может заключаться в бедных рабочих рабочая память и плохие рабочие навыки из-за плохой консолидация памяти. Как неявно усвоенные задачи, так и явно усвоенные задачи улучшаются примерно на 20% после полноценного ночного сна.[15] Без достаточного ночного сна между обучением новой задаче и выполнением этой задачи производительность не улучшится.[15] Посменные рабочие, которым не дают достаточного количества сна, особенно в NREM Этап между обучением и выполнением задачи не будет работать так хорошо, как рабочие, которые поддерживают стандартный режим сна.[50]

Сон и старение

У пожилых людей регуляция сна часто нарушается, что может привести к уже существовавшему ухудшению памяти или усугубить его.

Здоровые пожилые люди

Положительная корреляция между сном и памятью разрушается с возрастом. В целом пожилые люди страдают от снижения эффективности сна.[51] Продолжительность и плотность быстрого сна и МС уменьшается с возрастом.[52][53][54] Следовательно, обычно пожилые люди не получают улучшения памяти после периода отдыха.[55]

Чтобы бороться с этим, донепезил был протестирован на здоровых пожилых пациентах, где было показано, что он увеличивает время, проводимое в фазе быстрого сна, и улучшает вспоминание на следующий день.[56]

Болезнь Альцгеймера

Пациенты с болезнью Альцгеймера испытывают больше нарушений сна, чем здоровые пожилые люди. Исследования показали, что у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается уменьшение быстрых веретен. Также сообщалось, что плотность веретена в ночь перед тестом памяти положительно коррелирует с точностью при выполнении задачи немедленного отзыва.[52] О положительной корреляции между временем, проведенным в SWS, и автобиографическим воспоминанием на следующий день также сообщалось у пациентов с болезнью Альцгеймера.[57]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б c d е ж г час я j k л Уокер, М.П .; Stickgold, R .; Олсоп, Д .; Gaab, N .; Шлауг, Г. (2005). «Зависимая от сна пластичность моторной памяти в мозге человека». Неврология. 133 (4): 911–7. Дои:10.1016 / j.neuroscience.2005.04.007. PMID  15964485.
  2. ^ Барри, Джеймс (1911). Питер и Венди. Ходдер и Стоутон.
  3. ^ Ридли, Розалинд (2016). Питер Пэн и разум Дж. М. Барри. Исследование познания и сознания. Издательство Кембриджских ученых. ISBN  978-1-4438-9107-3.
  4. ^ а б c Уокер, Мэтью П .; Стикголд, Роберт (2006). «Сон, память и пластичность». Ежегодный обзор психологии. 57 (1): 139–66. Дои:10.1146 / annurev.psych.56.091103.070307. PMID  16318592.
  5. ^ Питерс, Брэндон (11 января 2010 г.). «Основные сведения о стадиях сна». About.com.
  6. ^ а б c d е Маке, П. (2001). «Роль сна в обучении и памяти». Наука. 294 (5544): 1048–52. Bibcode:2001Научный ... 294.1048M. Дои:10.1126 / science.1062856. PMID  11691982.
  7. ^ а б Стикголд, Роберт; Уокер, Мэтью П. (2007). «Зависимая от сна консолидация и реконсолидация». Медицина Сна. 8 (4): 331–43. Дои:10.1016 / j.sleep.2007.03.011. ЧВК  2680680. PMID  17470412.
  8. ^ а б c Гиллин, Дж. Кристиан; Драммонд, Шон П. А .; Браун, Грегори Дж .; Стрикер, Джон Л .; Вонг, Эрик С .; Бакстон, Ричард Б. (2000). «Измененная реакция мозга на вербальное обучение после лишения сна». Природа. 403 (6770): 655–7. Bibcode:2000Натура.403..655D. Дои:10.1038/35001068. PMID  10688201.
  9. ^ а б c Пенье, Филипп; Лаурис, Стивен; Фукс, Соня; Коллетт, Фабьен; Перрен, Фабьен; Реггерс, Джин; Филлипс, Кристоф; Дегельдре, Кристиан; и другие. (2004). «Укрепляются ли пространственные воспоминания в гиппокампе человека во время медленного сна?». Нейрон. 44 (3): 535–45. Дои:10.1016 / j.neuron.2004.10.007. PMID  15504332.
  10. ^ а б c d Гайс, Штеффен; Родился в январе 2004 г. «Низкий уровень ацетилхолина во время медленного сна имеет решающее значение для декларативной консолидации памяти». Труды Национальной академии наук. 101 (7): 2140–2144. Bibcode:2004ПНАС..101.2140Г. Дои:10.1073 / pnas.0305404101. JSTOR  3371408. ЧВК  357065. PMID  14766981.
  11. ^ а б c Гуань, Чживэй; Пэн, Сювэнь; Фанг, Цзидун (2004). «Недостаток сна ухудшает пространственную память и снижает регулируемое внеклеточными сигналами фосфорилирование киназы в гиппокампе». Исследование мозга. 1018 (1): 38–47. Дои:10.1016 / j.brainres.2004.05.032. PMID  15262203.
  12. ^ Робертсон, Эдвин М .; Паскуаль-Леоне, Альваро; Press, Дэниел З. (2004). «Осведомленность изменяет преимущества сна для обучения навыкам». Текущая биология. 14 (3): 208–12. Дои:10.1016 / j.cub.2004.01.027. PMID  14761652.
  13. ^ Ramanthan, Dhakshin S .; Gulati, Tanuj S .; Гангулы, Карунеш (2014). «Зависимая от сна реактивация ансамблей в моторной коре головного мозга способствует консолидации навыков». PLoS Биология. 13 (9): e1002263. Дои:10.1371 / journal.pbio.1002263. ЧВК  4575076. PMID  26382320.
  14. ^ Гулати, Танудж; Ramanathan, Dhakshin S .; Вонг, Челси К .; Гангулы, Карунеш (2014). «Реактивация возникающих ансамблей, связанных с задачами, во время медленноволнового сна после обучения нейропротезам». Природа Неврология. 17 (8): 1107–1113. Дои:10.1038 / № 3759. ЧВК  5568667. PMID  24997761.
  15. ^ а б c d Уокер, Мэтью П .; Брейкфилд, Тиффани; Морган, Александра; Хобсон, Дж. Аллан; Стикголд, Роберт (2002). «Практика со сном делает совершенным». Нейрон. 35 (1): 205–11. Дои:10.1016 / S0896-6273 (02) 00746-8. PMID  12123620.
  16. ^ Маке, Пьер; Лаурис, Стивен; Пенье, Филипп; Фукс, Соня; Петио, Кристоф; Филлипс, Кристоф; Аэртс, Джоэл; Дель Фьоре, Гай; и другие. (2000). «Зависящие от опыта изменения церебральной активации во время быстрого сна человека». Природа Неврология. 3 (8): 831–6. Дои:10.1038/77744. PMID  10903578.
  17. ^ Сиешё, Бо К. (1978). Энергетический метаболизм мозга. Нью-Йорк: Вили. п. 612. ISBN  978-0-471-99515-9.
  18. ^ Ренни, Майкл Дж. (2007). «Введение в использование индикаторов в питании и обмене веществ». Труды Общества питания. 58 (4): 935–44. Дои:10.1017 / S002966519900124X. PMID  10817161.
  19. ^ Харрисон, Ивонн; Хорн, Джеймс А. (2000). «Потеря сна и временная память». Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии Раздел А. 53 (1): 271–279. Дои:10.1080/713755870. PMID  10718074.
  20. ^ Драммонд, S; Браун, GG (2001). «Влияние полной депривации сна на мозговые реакции на когнитивные функции». Нейропсихофармакология. 25 (5): S68–73. Дои:10.1016 / S0893-133X (01) 00325-6. PMID  11682277.
  21. ^ а б c Rasch, B .; Büchel, C .; Gais, S .; Родился Дж. (2007). «Запахи во время медленного сна вызывают декларативную консолидацию памяти». Наука. 315 (5817): 1426–9. Bibcode:2007Научный ... 315.1426R. Дои:10.1126 / science.1138581. PMID  17347444.
  22. ^ а б c Born, J .; Вильгельм И. (2012). «Системная консолидация памяти во время сна». Психологические исследования. 76 (2): 192–203. Дои:10.1007 / s00426-011-0335-6. ЧВК  3278619. PMID  21541757.
  23. ^ а б Ngo, H .; Martinetz, T .; Born, J .; Мёлле, М. (2013). «Звуковая стимуляция медленных колебаний сна по замкнутому циклу улучшает память». Нейрон. 78 (3): 545–553. Дои:10.1016 / j.neuron.2013.03.006. PMID  23583623.
  24. ^ а б Schreiner, T .; Раш, Б. (2015). «Расширение словарного запаса с помощью словесных подсказок во время сна». Кора головного мозга. 25 (11): 4169–4179. Дои:10.1093 / cercor / bhu139. PMID  24962994.
  25. ^ а б c Шрайнер; Раш (2017). «Благоприятная роль реактивации памяти для изучения языка во время сна: обзор». Мозг и язык. 167: 94–105. Дои:10.1016 / j.bandl.2016.02.005. PMID  27036946.
  26. ^ Klinzing, J .; Kugler, S .; Soekadar, S .; Rasch, B .; Born, J .; Дикельманн, С. (2018). «Распознавание запаха во время медленного сна улучшает память независимо от низкого холинергического тона». Психофармакология. 235 (1): 291–299. Дои:10.1007 / s00213-017-4768-5. ЧВК  5748395. PMID  29119218.
  27. ^ Хубер, Рето; Felice Ghilardi, M .; Массимини, Марчелло; Тонони, Джулио (2004). «Местный сон и обучение». Природа. 430 (6995): 78–81. Bibcode:2004 Натур.430 ... 78H. Дои:10.1038 / природа02663. PMID  15184907.
  28. ^ а б c Рибейро, Сидарта; Гервасони, Дэмиен; Соарес, Эрнесто С .; Чжоу, Йи; Линь, Ши-Чи; Пантоха, Джанаина; Лавин, Майкл; Николелис, Мигель А. Л. (2004). «Длительная нервная реверберация, вызванная новинкой, во время медленного сна в нескольких областях переднего мозга». PLoS Биология. 2 (1): e24. Дои:10.1371 / journal.pbio.0020024. ЧВК  314474. PMID  14737198.
  29. ^ Дикельманн, Сюзанна; Родился в январе 2010 г. «Функция памяти сна». Обзоры природы Неврология. 11 (2): 114–126. Дои:10.1038 / nrn2762. PMID  20046194.
  30. ^ а б Rasch, B .; Родился Дж. (2013). «О роли сна в памяти». Физиологические обзоры. 93 (2): 681–766. Дои:10.1152 / Physrev.00032.2012. ЧВК  3768102. PMID  23589831.
  31. ^ Фишер, Стефан; Родился в январе 2009 г. «Ожидаемое вознаграждение улучшает автономное обучение во время сна». Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание. 35 (6): 1586–1593. Дои:10.1037 / a0017256. PMID  19857029.
  32. ^ а б Датта, Субимал (2000). «Тренировка с целью избегания усиливает фазовую плотность понтиновых волн у крыс: механизм зависимой от сна пластичности». Журнал неврологии. 20 (22): 8607–13. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.20-22-08607.2000. ЧВК  6773158. PMID  11069969.
  33. ^ Хенневин, Элизабет; Харс, Бернард; Блох, Винсент (1989). «Улучшение обучения с помощью мезэнцефальной ретикулярной стимуляции во время парадоксального сна после обучения». Поведенческая и нейронная биология. 51 (3): 291–306. Дои:10.1016 / S0163-1047 (89) 90948-5. PMID  2730495.
  34. ^ Хенневин, Элизабет; Махо, Екатерина; Харс, Бернард (1998). «Нейрональная пластичность, вызванная условным рефлексом страха, выражается во время парадоксального сна: данные одновременных записей в боковой миндалине и медиальном коленчатом теле у крыс». Поведенческая неврология. 112 (4): 839–862. Дои:10.1037/0735-7044.112.4.839.
  35. ^ а б c d Данг-Ву, Т. Т .; Desseilles, M .; Peigneux, P .; Маке, П. (2006). «Роль сна в пластичности мозга». Развитие нейрореабилитации. 9 (2): 98–118. CiteSeerX  10.1.1.325.158. Дои:10.1080/13638490500138702. PMID  16449068.
  36. ^ Датта (Субимальный); Маванджи, Виджаякумар; Уллоор, Джагадиш; Паттерсон, Элисса Х. (2004). «Активация генератора фазовых понтиновых волн предотвращает быстрое движение глаз, вызванное депривацией сна у крыс: механизм зависимой от сна пластичности». Журнал неврологии. 24 (6): 1416–27. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.4111-03.2004. ЧВК  6730333. PMID  14960614.
  37. ^ а б c Вагнер, Ульрих; Хальшмид, Манфред; Верлегер, Рольф; Родился в январе 2003 г. «Признаки быстрого сна, зависящего от улучшения неявной памяти лица: исследование повторения прайминга». Биологическая психология. 62 (3): 197–210. CiteSeerX  10.1.1.607.6441. Дои:10.1016 / S0301-0511 (02) 00125-4. PMID  12633978.
  38. ^ а б c Хатанака, Хироши; Нихонмацу, Ицуко; Цукуи, Хироко (1988). «Фактор роста нервов способствует выживанию культивируемых магноцеллюлярных холинергических нейронов из базального ядра Мейнерта у постнатальных крыс». Письма о неврологии. 90 (1–2): 63–8. Дои:10.1016/0304-3940(88)90787-2. PMID  2842704.
  39. ^ а б c Сэй, Хироёши; Сайто, Дайсуке; Ямамото, Кей; Морита, Кёдзи; Морита, Юске (2000). «Дифференциальный эффект краткосрочного лишения быстрого сна на уровни белка NGF и BDNF в головном мозге крысы». Исследование мозга. 877 (2): 387–90. Дои:10.1016 / S0006-8993 (00) 02708-6. PMID  10986357.
  40. ^ Курияма, К .; Mishima, K .; Suzuki, H .; Aritake, S .; Учияма, М. (2008). «Сон ускоряет улучшение производительности рабочей памяти». Журнал неврологии. 28 (40): 10145–50. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.2039-08.2008. ЧВК  6671268. PMID  18829972.
  41. ^ Кейсмент, Мелинда Д .; Broussard, Josiane L .; Mullington, Janet M .; Press, Дэниел З. (2006). «Вклад сна в улучшение скорости сканирования рабочей памяти: исследование длительного ограничения сна». Биологическая психология. 72 (2): 208–12. Дои:10.1016 / j.biopsycho.2005.11.002. ЧВК  4120641. PMID  16384630.
  42. ^ Mirmiran, M .; Scholtens, J .; Van De Poll, N.E .; Uylings, H.B.M .; Van Der Gugten, J .; Бур, Г.Дж. (1983). «Влияние экспериментального подавления активного (REM) сна во время раннего развития на мозг взрослого человека и поведение крысы». Развитие мозга. 7 (2–3): 277–86. Дои:10.1016/0165-3806(83)90184-0. PMID  6850353.
  43. ^ Маке, Пьер; Шварц, Софи; Пассингем, Ричард; Фрит, Кристофер (2003). «Связанная со сном консолидация зрительно-моторных навыков: механизмы мозга, оцененные с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии». Журнал неврологии. 23 (4): 1432–40. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.23-04-01432.2003. ЧВК  6742239. PMID  12598632.
  44. ^ Маккормик, Д.А. (1992-01-01). «Клеточные механизмы, лежащие в основе холинергической и норадренергической модуляции нейронального режима возбуждения в дорсальном латеральном коленчатом ядре кошек и морских свинок». Журнал неврологии. 12 (1): 278–89. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.12-01-00278.1992. ЧВК  6575696. PMID  1309574.
  45. ^ Хассельмо, Майкл Э. (1999). «Нейромодуляция: ацетилхолин и консолидация памяти». Тенденции в когнитивных науках. 3 (9): 351–359. Дои:10.1016 / S1364-6613 (99) 01365-0. PMID  10461198.
  46. ^ а б Чирелли, Кьяра; Gutierrez, Christina M .; Тонони, Джулио (2004). «Обширные и различные эффекты сна и бодрствования на экспрессию генов мозга». Нейрон. 41 (1): 35–43. Дои:10.1016 / S0896-6273 (03) 00814-6. PMID  14715133.
  47. ^ Ан, Сохён; Джинти, Дэвид Д .; Линден, Дэвид Дж. (1999). «Поздняя фаза длительной депрессии мозжечка требует активации CaMKIV и CREB». Нейрон. 23 (3): 559–68. Дои:10.1016 / S0896-6273 (00) 80808-9. PMID  10433267.
  48. ^ а б Уокер, Мэтью П .; Стикголд, Роберт (2005). «Практика со сном - вот что делает совершенство: последствия зависимого от сна обучения и пластичности для выполнения навыков». Клиники спортивной медицины. 24 (2): 301–17, ix. CiteSeerX  10.1.1.409.3210. Дои:10.1016 / j.csm.2004.11.002. PMID  15892925.
  49. ^ Медник, Сара; Накаяма, Кен; Стикголд, Роберт (2003). «Зависимое от сна обучение: сон ничуть не хуже ночи». Природа Неврология. 6 (7): 697–8. Дои:10.1038 / nn1078. PMID  12819785.
  50. ^ а б Фолкард, С .; Такер, П. (2003). «Посменная работа, безопасность и производительность». Медицина труда. 53 (2): 95–101. Дои:10.1093 / occmed / kqg047. PMID  12637593.'
  51. ^ Морен, Чарльз; Грэмлинг, Сэнди (1989). «Типы сна и старение: сравнение пожилых людей с жалобами на бессонницу и без». Психология и старение. 4 (3): 290–294. Дои:10.1037/0882-7974.4.3.290. PMID  2803622.
  52. ^ а б Раухс, Жеральдин; Шабус, Мануэль; Parapatics, Сильвия; Бертран, Франсуаза; Клошон, Патрис; Горячо, Паскаль; Дениз, Пьер; Дегранж, Беатрис; Юсташ, Фрэнсис; Грубер, Георг; Андерер, Питер (2008). «Есть ли связь между изменениями сна и памятью при болезни Альцгеймера?». Обучение и память. 19 (11): 1159–1162. Дои:10.1097 / WNR.0b013e32830867c4. ЧВК  2925139. PMID  18596620.
  53. ^ Пети, Доминик; Ганьон, Жан-Франсуа; Фантини, Мария; Ферини-Страмби, Луиджи; Монплезир, Жак (2004). «Сон и количественная ЭЭГ при нейродегенеративных расстройствах». Журнал психосоматических исследований. 56 (5): 487–496. Дои:10.1016 / j.jpsychores.2004.02.001. PMID  15172204.
  54. ^ Дарчия, НАТО; Кэмпбелл, Ян; Файнберг, Ирвин (2003). «Плотность быстрых движений глаз снижается у нормальных пожилых людей». Спать. 26 (8): 973–977. Дои:10.1093 / сон / 26.8.973. PMID  14746377.
  55. ^ Скаллин, Майкл (2013). «Сон, память и старение: связь между медленным сном и эпизодическими изменениями памяти у молодых людей старшего возраста». Психология и старение. 28 (1): 105–114. Дои:10.1037 / a0028830. ЧВК  3532961. PMID  22708533.
  56. ^ Schredl, M; Вебер, Б; Leins, M; Хойзер, я (2001). «Увеличение фазы быстрого сна, вызванное донепезилом, улучшает память у пожилых здоровых людей». Экспериментальная геронтология. 36 (2): 353–361. Дои:10.1016 / s0531-5565 (00) 00206-0. PMID  11226748.
  57. ^ Rauchs, G; Пиолино, П; Бертран, Ф .; де ла Сайетт, V; Viader, F; Eustache, F; Desgranges, B (2013). «Восстановление недавних автобиографических воспоминаний связано с медленноволновым сном в начале нашей эры». Границы поведенческой нейробиологии. 7 (114): 1–11. Дои:10.3389 / fnbeh.2013.00114. ЧВК  3776137. PMID  24065896.