Læring mens du sover – Hvordan hjernen gemmer vigtig information
En ny undersøgelse viser, hvordan mennesker lærer i deres søvn, og hvordan søvnfaser fremmer dette. To forskellige søvnfaser under dyb søvn synes at spille en vigtig, komplementær rolle i læringen. Den ene forbedrer den generelle ydeevne, mens den anden stabiliserer, hvad den sovende lærte dagen før.
Hvordan kan folk lære i søvn?
Forskere har længe vidst, at god søvn gør underværker for evnen til at lære nye ting. Hvad der dog var mindre klart, er rollen som forskellige søvnstadier. Især har der været kontroverser om de relative bidrag til hurtig øjenbevægelse (REM) søvn, når de fleste drømme opstår, og ikke-REM søvn, som stort set er drømmeløs. En undersøgelse foretaget af psykologer fra Institute of Cognitive, Linguistic and Psychological Sciences ved Brown University giver vigtige spor, der kan hjælpe med at løse debatten. Det meste af hendes eksperiment fokuserer på visuel læring. Det tyder på, at det ene trin ikke er vigtigt end det andet i at lære nye færdigheder, men at neurokemisk behandling spiller både en væsentlig og komplementær rolle.
Teamet fandt ud af, at mens ikke-REM-fasen forbedrer ydeevnen for nyerhvervede færdigheder ved at genoprette fleksibiliteten, stabiliserer REM-søvn disse forbedringer. Desuden forhindrer denne søvnfase, at de nye oplysninger ikke overskrives af efterfølgende læring. De fleste REM -søvn sker i de sidste timers søvn på en sådan måde, at fundet forstærker vigtigheden af ikke at forkorte disse senere stadier. Når folk sover om natten, er der mange søvncyklusser. REM -søvn forekommer mindst tre, fire, fem gange, især i den senere del af natten. Derudover har folk brug for meget REM -søvn, så de bedre kan huske, hvad de har lært. Derfor bør denne søvn være uafbrudt.
Fordele ved søvn til læring
Psykologer identificerede tidligere to forskellige fordele ved søvn til læring. De omtaler ofte den første fordel som “offline performance enhancement”. Det er, at indlæringen før sengetid forbedres efter søvn uden yderligere træning. Den anden fordel, der betragtes som modstandsdygtighed over for forstyrrelser, beskytter færdigheder, der er lært inden sengetid, mod at blive forstyrret eller tilsidesat af efterfølgende læring efter at have vågnet. For at udnytte begge dele er der en afvejning mellem fleksibilitet og stabilitet. Læring i løbet af dagen indebærer dannelse af nye synapser, som er de elektriske forbindelser mellem nerveceller. Følgelig afhænger styrkelse af eksisterende synapser af gentagen brug. Mens folk lærer, mens de sover, ser det ud til, at hjernen strømline sine operationer for at arbejde mere effektivt.
En ledende hypotese tyder på, at hjernen genaktiverer synapser, der bliver stærkere efterhånden som dagen skrider frem eller alle uden forskel svagere. Dette genopretter fleksibiliteten eller plasticiteten i hjernens lokale forbindelser og bredere netværk for at forbedre den generelle ydeevne. Samtidig skal hjernen stabilisere vigtige synapser under søvn for at forhindre, at det, man lærte den foregående dag, slettes af nye læringsoplevelser.
Forskerne brugte elektroder, der blev tapet til forsøgspersonernes øjenlåg og hovedbund. Dette gjorde dem i stand til at afgøre, hvornår forsøgspersonerne kom ind i forskellige stadier af søvn. De brugte også en teknik kaldet magnetisk resonansspektroskopi. Dette gør det muligt at måle de relative koncentrationer af to neurotransmittere (glutamat og gamma-aminosmørsyre (GABA)), der behandler visuel information i dele af hjernen. Alt i alt resultaterne tyder på, at begge søvnfaser er afgørende for at lære nye ting. Mens hjernen er “offline”, forbedrer ikke-REM-søvn ydeevnen på nyoplærte opgaver. Men uden REM -søvn for at stabilisere minder, går disse gevinster tabt.
