Зачем мы спим. Новая наука о сне и сновидениях - Мэттью Уолкер

Но в этом эксперименте была интрига. При первой демонстрации объектов их появление на мониторе сопровождалось соответствующим звуком. Например, при появлении фотографии кошки раздавалось «мяу», а рисунок колокольчика озвучивался звонким «дзинь-дзинь» — в общем, все зрительные объекты были маркированы подходящим по смыслу звуком. Когда вы заснете и погрузитесь в фазу медленного сна, экспериментатор, используя акустическую систему, установленную рядом с кроватью, начнет тихо проигрывать вашему спящему мозгу половину ранее услышанных звуков (пятьдесят из ста). Словно помогая направлять мозг на целевое усилие «найти и доставить», мы можем запустить выборочную реактивацию соответствующих индивидуальных воспоминаний, уделяя им первостепенное внимание при закреплении с помощью сна.

Когда на следующее утро вы приступите к выполнению теста, то, безусловно, сразу почувствуете замечательную точность вашей памяти, поскольку сможете вспомнить гораздо больше объектов, реактивированных во время сна с помощью звуковых подсказок. Обратите внимание, что вся сотня продемонстрированных перед сном объектов прошла через ваш сон. Однако, используя звуковые сигналы, мы избежали неизбирательной активации всего, что вы видели. Подобно цикличному повторению плей-листа с вашими любимыми песнями в течение целой ночи, мы отбираем специфические кусочки информации вашего прошлого и старательно усиливаем их во время сна, используя персонализированные звуковые подсказки[60].

Уверен, вы способны представить бесчисленные варианты применения этого метода. В силу открывающейся перспективы вы можете почувствовать некий этический дискомфорт, поскольку у вас появится возможность написать и переписать в ваших воспоминаниях хронику собственной жизни или, что может беспокоить больше, — жизни другого человека. Эта моральная дилемма — дело далекого будущего, но если подобные методы будут совершенствоваться, то мы вполне можем с ней столкнуться.

До сих пор мы обсуждали силу сна, которая помогает нам лучше запоминать информацию и предотвращать ее забывание. Однако в определенных обстоятельствах способность забывать может быть столь же важна, как и необходимость запоминания — как в повседневной жизни (чтобы забыть номер парковочного места, занятого на прошлой неделе, и помнить сегодняшнее), так и в клинических случаях (чтобы вычеркнуть из памяти мучительные, нервирующие воспоминания или стереть любое напоминание о пагубной зависимости). Более того, забвение полезно не только для удаления ставшей ненужной информации, оно высвобождает мозговые ресурсы, необходимые для сохранения нужных воспоминаний. Согласитесь, на аккуратном и свободном от беспорядка столе гораздо легче найти важные документы. Таким образом, сон помогает вам сохранить все важное, удаляя лишнее и бесполезное и тем самым позволяя быстрее вспоминать необходимую информацию. Другими словами, забвение — это цена, которую мы платим за то, чтобы помнить.

В 1983 году нобелевский лауреат Фрэнсис Крик, открывший спиральную структуру ДНК, всей мощью своего теоретического ума решил обратиться к теме сна. Он предположил, что функция сновидений в период быстрого сна состоит в удалении нежелательных или дублирующихся воспоминаний — тех, что он назвал «воспоминаниями-паразитами». Это была увлекательная идея, но таковой она и оставалась почти тридцать лет, без какой-либо официальной экспертизы. В 2009 году мы с одним молодым аспирантом подвергли эту гипотезу проверке. Результаты принесли немало удивительных открытий.

Мы разработали эксперимент, в котором снова использовали дневной сон. В полдень участники нашего исследования изучали длинный список слов, поочередно возникавших на мониторе компьютера. После каждого слова на экране появлялась большая зеленая буква R (remember) или большая красная буква F (forget), означавшие, что участник эксперимента должен был запомнить слово или забыть его. Нечто похожее происходит в школьном классе, когда учитель, рассказав о чем-либо, обращает внимание учеников на необходимость запомнить эту информацию ради успешной сдачи экзамена или, наоборот, предлагает не обращать слишком много внимания на только что услышанное, поскольку на экзамене эта тема обсуждаться не будет. Мы делали то же самое, навешивая на каждое слово табличку «необходимо запомнить» или «можно забыть».

Затем половине участников позволили полтора часа вздремнуть, другая половина осталась бодрствовать. В шесть вечера мы проверили, насколько хорошо волонтеры запомнили предложенные слова. Мы предложили им, не обращая внимания на пометки «запомнить» или «забыть», ассоциирующиеся со словом, попытаться вспомнить как можно больше слов. Мы стремились ответить на вопрос: помогает ли сон в равной степени удержать в памяти все слова или, подчиняясь полученной во время бодрствования команде, основанной на пометках, фиксирует одни слова, отбрасывая другие?

Результат был очевиден. Сон в значительной степени, однако крайне выборочно, усиливал сохранность слов, помеченных значком «запомнить», и активно избегал фиксации слов, маркированных знаком «забыть». У группы бодрствовавших волонтеров не было отмечено столь впечатляющего анализа и выборочного сохранения воспоминаний[61].

Этот опыт дал нам почти неуловимый, но очень важный урок: сон гораздо разумнее, чем мы себе представляли. В противовес более ранним утверждениям, бытовавшим в XX и XXI веках, сон не предоставляет общего неспецифического (и отсюда максимально подробного) сохранения всей усвоенной вами в течение дня информации. Вместо этого он сортирует информацию, отбирая именно ту, которая в конечном итоге будет закреплена в памяти. Такую возможность сон получает, используя смысловые ярлыки, прикрепленные к этим воспоминаниям по ходу первичного запоминания или потенциально выявляемые во время самого сна. Многочисленные исследования показали аналогичную форму зависимой от сна избирательности памяти как во время дневной дремы, так и во время полноценного ночного сна.

Проанализировав записи сна добровольцев, отдыхавших днем, мы сделали еще одно открытие. В противоположность предсказанию Фрэнсиса Крика, не быстрый сон просеивал первоначальный список слов, отделяя те, которые необходимо сохранить, от тех, которые можно удалить. Скорее это был медленный сон и особенно самые быстрые сонные веретена, которые помогали разводить в стороны кривые запоминания и забвения. Чем больше этих веретен было у участника во время дневного сна, тем с большей эффективностью они усиливали элементы, помеченные для запоминания, и активно уничтожали предназначенные для забывания.

Остается неясным, как именно сонные веретена выполняют этот хитроумный трюк с памятью. По крайней мере, то, что нам удалось обнаружить, оказалось достаточно впечатляющим паттерном с перекрученной петлей активности в мозге, которая совпадала с отмеченными скоростными сонными веретенами. Активное взаимодействие осуществляется между временным хранилищем памяти (гиппокампом) и теми участками мозга (в лобной доле), которые определяют ценность информации и раздают ярлыки «это важно» и «это несущественно». Рекурсивная активность этих двух участков (памяти и преднамеренности), которая благодаря сонным веретенам отмечается от десяти до пятнадцати раз в секунду, может помочь объяснить влияние медленного сна на распознавательную способность памяти. Подобно фильтрам интернет-поисковика или шопинг-приложениям, веретена предлагают памяти предварительно отсортированную в соответствии с фильтрами лобной доли информацию из гиппокампа, предоставляя выбор сохранить необходимое и отбросить ненужное.