Сон не единственный спасатель памяти
Следите за новостями по этой теме!
Подписаться на «Психология / Научные исследования»
Бессонная ночь обычно превращает запоминание новой информации в плохо оплачиваемую работу для мозга. Однако исследование, опубликованное в PNAS, показало: после сильного недосыпа память могут поддержать либо 20 минут умеренно интенсивной физической нагрузки, либо 90-минутный сон. Эффект оказался похожим, но мозг достигает его разными путями.
Речь идет об эпизодической памяти — способности сознательно вспоминать события вместе с тем, где и когда они произошли. Она нужна не только для экзаменов: благодаря ей человек ориентируется в обстановке, учится на прошлом и принимает решения. Недостаток сна нарушает работу мозговых сетей, которые записывают и сохраняют новые сведения. Это особенно важно для сменных работников и медиков, регулярно сталкивающихся с ночными дежурствами.
В исследовании Madhura S. Lotlikar и ее коллег участвовали 53 здоровых молодых человека. Участников не укладывали спать 30 часов подряд в лаборатории, после чего случайным образом разделили на три группы. Первая 20 минут крутила педали на велотренажере с нагрузкой около 80% от максимальной частоты сердцебиения. Вторая получила 90 минут для сна в тихой темной комнате. Третья 20 минут сидела на велотренажере, но не двигалась.
Затем все ждали около получаса. Это было нужно, чтобы участники после сна успели избавиться от сонной заторможенности. После этого они рассматривали 150 изображений, оценивая эмоциональную насыщенность каждой картинки, пока электроэнцефалография (ЭЭГ) регистрировала электрическую активность мозга. Через три дня состоялся неожиданный тест: людям показывали 150 прежних и 75 новых изображений, а они должны были определить, какие картинки уже видели.
Результат оказался неприятным для поклонников идеи, что после бессонной ночи остается только капитулировать. Группа упражнений узнала 56% исходных изображений, группа сна — 57%, а контрольная группа — 46%. Иными словами, физическая нагрузка и отдых дали в среднем относительное улучшение памяти примерно на 22% по сравнению с бездействием. Анализ показал, что дело было не в механическом стремлении чаще отвечать «да», а в действительно более точном узнавании изображений.
ЭЭГ объяснила разницу между двумя стратегиями. Сон заранее уменьшал признаки нейронной усталости и «давления сна» — состояния, при котором мозг требует отдыха. После этого нейронные сети работали в более подходящем режиме для приема новой информации. Именно исходное состояние мозга лучше всего предсказывало результат теста через три дня.
У тренировавшихся участников усталость и давление сна до задания оставались примерно такими же, как у контрольной группы. Но при появлении каждой картинки мозг эффективнее включал электрические ритмы, связанные с вниманием и активным обучением. Проще говоря, спорт не стер усталость, а помог использовать оставшиеся ресурсы без бесполезного перенапряжения.
Контрольная группа пыталась компенсировать недосып: ее мозг демонстрировал повышенное усилие при обработке изображений. Только вот старание без результата — старый корпоративный талисман. Дополнительная нагрузка не превращалась в надежное запоминание.
Выводы согласуются с другими работами. Исследование 2025 года показало, что двухчасовой ночной сон во время 24-часовой смены улучшал зрительную и вербальную память медсестер и восстанавливал нарушенные связи в состоянии покоя. Другая работа связала умеренную физическую активность с лучшей эпизодической памятью на следующий день, хотя изучала обычную активность людей среднего возраста, а не короткую тренировку после полного лишения сна.
У исследования есть ограничения. Ученые проверяли одну экстремальную бессонную ночь, а не хронический недосып, знакомый сменным работникам. Кроме того, сравнивались 20 минут упражнений и 90 минут сна. Так сделали намеренно: 90-минутная тренировка могла бы измотать, а 20-минутный сон не обязательно дал бы достаточно глубокого отдыха.
В будущем исследователи хотят проверить, помогают ли эти способы в конкретной работе — например, при выдаче лекарств медсестрами или удержании полосы движения водителями грузовиков. Также предстоит выяснить, даст ли сочетание стратегий, например сон с последующей тренировкой, дополнительную защиту памяти. Авторы исследования — Madhura S. Lotlikar, Beatrice Ayotte, Amy Choi, Freddie Seo, Edwin M. Robertson, Fabien Dal Maso и Marc Roig.
PEREC.RU
Исследование, опубликованное в PNAS, проверило, способны ли короткая физическая нагрузка и продолжительный дневной сон защитить эпизодическую память после сильного недосыпа. Эпизодическая память отвечает за сознательное воспроизведение событий и связанных с ними обстоятельств, включая место и время. Ее нарушения особенно важны для сменных работников, медиков и водителей, которым приходится принимать решения в состоянии усталости.
В эксперименте участвовали 53 здоровых молодых человека. Все они провели без сна 30 часов в лаборатории. Затем участников случайно распределили по трем группам: 20 минут умеренно интенсивной езды на велотренажере с достижением примерно 80% максимальной частоты сердцебиения, 90 минут сна в тихой темной комнате или 20 минут сидения на велотренажере без вращения педалей. После вмешательства участники ждали около 30 минут, чтобы исключить влияние сонной заторможенности после пробуждения.
Затем они выполняли задание на запоминание: рассматривали 150 разных изображений и оценивали их эмоциональную насыщенность. Электроэнцефалография (ЭЭГ) фиксировала электрическую активность мозга. Через три дня проводился неожиданный тест: участникам показывали 150 прежних изображений вперемешку с 75 новыми и просили определить, какие из них уже встречались.
Участники, занимавшиеся спортом, узнали 56% исходных изображений, а участники, спавшие 90 минут, — 57%. В контрольной группе результат составил 46%. Таким образом, обе стратегии дали примерно 22% относительного улучшения по сравнению с отсутствием вмешательства. Дополнительный анализ показал, что эффект объяснялся не склонностью чаще отвечать утвердительно, а реальным улучшением распознавания.
ЭЭГ выявила разные механизмы. Сон уменьшал признаки нейронной усталости и давления сна до начала задания. Для спавших исходное состояние мозга оказалось самым сильным предиктором результата через три дня. Физическая нагрузка не снижала эти показатели: мозг участников оставался уставшим. Однако при появлении нового изображения у них эффективнее включались электрические ритмы, связанные с вниманием, обучением и распределением ресурсов. Это помогало обрабатывать информацию без чрезмерной компенсаторной нагрузки.
У контрольной группы мозг демонстрировал признаки повышенного усилия при обработке изображений, но это усилие не улучшало запоминание. Иными словами, после недосыпа мозг пытался компенсировать дефицит, однако без сна или физической активности компенсация была недостаточно эффективной.
Результаты согласуются с другими исследованиями. Работа 2025 года показала, что двухчасовой сон во время 24-часовой смены улучшал зрительную и вербальную память медсестер и восстанавливал нарушения связи между отделами мозга в состоянии покоя. Другое исследование связывало умеренную физическую активность с лучшей эпизодической памятью на следующий день, хотя оно изучало повседневную активность людей среднего возраста, а не разовую тренировку после полного лишения сна.
Авторы подчеркивают ограничения. Эксперимент моделировал одну экстремальную ночь без сна, поэтому его результаты нельзя автоматически переносить на хронический недосып. Кроме того, сравнивались разные по длительности вмешательства: 20 минут упражнений и 90 минут сна. Такой дизайн выбрали намеренно, чтобы приблизить варианты к практической жизни: 90-минутная тренировка могла бы дополнительно утомить, а 20-минутный сон не обязательно включал бы достаточно глубокий отдых.
Дальнейшие исследования должны проверить, помогают ли эти стратегии выполнять конкретные профессиональные задачи — например, выдавать лекарства медсестрам или удерживать полосу движения водителям грузовиков. Ученые также хотят выяснить, даст ли сочетание сна и физической нагрузки более сильный эффект. Авторы работы — Madhura S. Lotlikar, Beatrice Ayotte, Amy Choi, Freddie Seo, Edwin M. Robertson, Fabien Dal Maso и Marc Roig.
