Zīdaiņi miega laikā parāda atmiņas konsolidāciju

Jaunie pētījumi atklāj, ka zīdaiņu gulēšanas laikā viņi pārstrādā apgūto.

Vācu pētnieki atklāja, ka zīdaiņi vecumā no deviņiem līdz 16 mēnešiem labāk atceras priekšmetu nosaukumus, ja viņiem ir īsa miegs.

Un tikai pēc gulēšanas viņi var pārnest iemācītos vārdus uz līdzīgiem jauniem objektiem. Zīdaiņu smadzenes miega laikā veido vispārīgas kategorijas, pārvēršot pieredzi zināšanās.

Izmeklētāji arī noteica, ka šī kategoriju veidošanās ir cieši saistīta ar tipisku miega smadzeņu ritmisko aktivitāti, ko sauc par miega vārpstām.

Zīdaiņi ar augstu miega vārpstas aktivitāti īpaši labi vispārina savu pieredzi un gūst jaunas zināšanas gulēšanas laikā.

Eksperts saka, ka atklājumi saskan ar jauno izpratni, ka miegs mūsu smadzenēm nozīmē daudz vairāk nekā tikai relaksāciju. Kaut arī miega laikā informācijas plūsma no maņu orgāniem lielā mērā tiek pārtraukta, daudzi citi smadzeņu reģioni ir īpaši aktīvi.

Lielākā daļa smadzeņu pētnieku mūsdienās uzskata, ka miega smadzenes iegūst neseno pieredzi, tādējādi nostiprinot jaunas zināšanas un integrējot tās esošajā atmiņā, nostiprinot, atkārtoti sasaistot vai pat nojaucot neironu savienojumus. Tas nozīmē, ka miegs ir neaizstājams atmiņai.

Maksa Planka pētnieki ir atklājuši, ka tas tā ir pat zīdaiņiem un mazuļiem. Lai izpētītu miega ietekmi uz zīdaiņu atmiņu, viņi uzaicināja vecākus apmeklēt pētījumu ar deviņiem līdz 16 mēnešiem veciem bērniem.

Treniņa laikā zīdaiņiem atkārtoti tika parādīti noteiktu objektu attēli, dzirdot objektiem piešķirtos fiktīvos vārdus. Daži objekti bija līdzīgi viens otram, mainījās tikai proporcijās, krāsās vai noteiktās detaļās.

Līdzīgiem objektiem, kas pēc to formas piederēja vienai kategorijai, vienmēr tika piešķirti vienādi nosaukumi. Šī procesa laikā pētnieki reģistrēja zīdaiņu smadzeņu darbību, izmantojot elektroencefalogrāfiju (EEG).

Viena zīdaiņu grupa nākamās vienu līdz divas stundas pavadīja, guļot ratiņos, kamēr tika reģistrēta elektroencefalogramma (EEG), bet pārējie palika nomodā, dodoties pastaigā ar saviem ratiņiem vai spēlējoties izmeklēšanas telpā.

Nākamajā testēšanas sesijā pētnieki zīdaiņiem atkal uzdāvināja attēlu un vārdu pārus - šoreiz gan tādās pašās kombinācijās kā mācību sesijā, gan jaunās kombinācijās - un, to darot, atkal izmērīja viņu smadzeņu aktivitāti.

Smadzeņu aktivitātes analīze parādīja, ka zīdaiņi apmācības laikā bija iemācījušies atsevišķu objektu nosaukumus neatkarīgi no viņu vecuma. Situācija ar kategorizēšanu tomēr bija citāda: Apmācības sesijas beigās viņi nespēja piešķirt jaunus objektus līdzīgu objektu nosaukumiem, kurus viņi bija dzirdējuši vairākkārt.

Nākamajā testēšanas sesijā zīdaiņu smadzeņu aktivitāte, kuri gulēja pēc treniņa, ievērojami atšķīrās no nomodā palikušās grupas.

Kamēr grupa, kas bija nomodā, bija aizmirsusi atsevišķu objektu nosaukumus, bērni miega grupā atcerējās objektu un vārdu kartējumus. Radās arī radikālas atšķirības viņu spējās kategorizēt objektus.

"Zīdaiņi, kuri gulēja pēc treniņa, piešķīra jaunus objektus līdzīga izskata objektu nosaukumiem," saka Manuela Frīdriha, Ph.D., no Makss Plankas Cilvēka kognitīvo un smadzeņu zinātņu institūta.

“Viņi to nevarēja izdarīt pirms miega, un arī nomodā palikušie to nespēja. Tas nozīmē, ka kategorijām jābūt izveidotām miega laikā. ”

Kaut arī bērnu vecumam nebija nekādas ietekmes, īpašam smadzeņu viļņu veidam, ko sauc par miega vārpstu, ir būtiska ietekme uz mācīšanās rezultātiem.

Miega vārpstas rodas, ja nervu saišķi starp talāmu un smadzeņu garozu rada ritmisku aktivitāti no 10 līdz 15 cikliem sekundē. Ir zināms, ka tie ietekmē atmiņas konsolidāciju pieaugušajiem.

"Jo lielāka ir zīdaiņu vārpstas aktivitāte, jo labāk tā var piešķirt kategoriju nosaukumus jauniem objektiem pēc miega," sacīja Frīdrihs.

Šie rezultāti rāda, ka miegs būtiski ietekmē atmiņas organizāciju pat zīdaiņa smadzenēs un laikā, kad atmiņa pieaug masveidā.

"Pamodinošās zīdaiņu smadzenes ātri aizmirst tikko iemācītos vārdus, bet miega laikā vārdi ir ilgāk saistīti ar objektiem un uzdrukāti," sacīja Leipcigā bāzētās Maksa Plankas institūta direktore un pētījuma vadītāja Dr. Angela Frīderiči.

Miega un miega vārpstas arī ļauj zīdaiņa smadzenēm apvienot līdzīgas nozīmes. Acīmredzot, ja smadzenes lielā mērā ir izslēgtas no ārējām ietekmēm, tās var sakārtot savu pieredzi un veidot jaunus vispārinājumus.

"Tādā veidā miegs pārvar plaisu starp konkrētiem objektiem un vispārējām kategorijām, tādējādi pārnesot pieredzi zināšanās," sacīja Frīderici.

Avots: Max Planck institūts / EuerkAlert