Сон как продолжение дня: воспоминания перед сном формируют содержание сновидений

Учёные из Университета Вагенингена и Университета Гронингенга под руководством Дениза Кумрала опубликовали в iScience работу, демонстрирующую, что целевое воспроизведение звуков, ассоциированных с недавно выученным материалом, не только активирует соответствующие нейронные ансамбли во сне, но и фактически “вкрапляет” элементы этих ассоциаций в содержание сновидений.

Дизайн эксперимента и методы

1. Участники и обучение. В исследовании приняли участие 28 здоровых добровольцев (14 мужчин, 14 женщин, 18–30 лет). Днём каждому показывали 60 пар «звук–изображение» (животные, объекты, сцены), где каждый звук (1-с, частота 500–1000 Гц) был жёстко ассоциирован с одним изображением.
2. Целевая реактивация памяти (TMR). Во время ночного сна фиксировали полисомнографию (ПЭЭГ, ЭМГ, ЭОГ). Только в фазе NREM-2 и NREM-3 половине звуков (30 штук) проигрывали через динамики (интервал 5–10 с между звуками, уровень 45 дБ), остальную половину ассоциаций не трогали (контрольные).
3. Запись сновидений. Утром после пробуждения участники заполняли стандартизированный опросник: описывали сюжет сна и отмечали, какие животные или объекты им снились. Каждое упоминание конкретного образа считали «инкорпорацией» TMR-контента.
4. Оценка памяти. Сразу после сна испытуемые проходили тест на воспроизведение пар «звук–изображение»: им проигрывали звук и просили назвать соответствующее изображение.

Нейронная реактивация и эффективность памяти

• EEG-анализ. Во время TMR-звуков наблюдалось повышение мощности медленных волн (0.5–4 Гц) и веретён сна (12–15 Гц) в центральных областях (CPz, Cz) на 25 % выше фонового уровня (p < 0.005) .
• Повышенная связность. Коэрентность между гиппокампом и затылочной корой, измеренная методом фазовой синхронизации, увеличивалась на 18 % в ответ на TMR (p < 0.01).
• Улучшение тестовых показателей. Участники верно воспроизводили 82 % ассоциаций, звуки которых проигрывались во сне, против 68 % для непроигранных (Δ14 %, p = 0.002).

Инкорпорация контента в сновидения

• На 45 % чаще в описании снов появлялись именно те животные и объекты, звуки которых звучали в фазе NREM (среднее количество упоминаний 1.8 vs. 1.2 объектов на участника, p < 0.001).
• Анализ сюжетных сцен выявил, что 60 % вкраплений носили метафорический характер: например, звук петуха приводил к сновидческому «пробуждению» персонажа во сне.
• Корреляция с памятью. Чем больше ассоциаций встречалось в сновидении, тем лучше участник запоминал пары (r = 0.52, p = 0.005), что указывает на прямую связь между «сонным реплеем» и закреплением памяти .

Механизмы: от реплея к сновидениям

• Реплей в медленных волнах. Медленные дельта-волн обеспечивают условия для переигрывания суточного опыта, переводя информацию из коротковременной памяти (гиппокамп) в долговременную (неокортекс).
• Формирование образов. Интеграция реального реплея со сном REM, куда перераспределяются фрагменты реальных ассоциаций, рождает сюжеты сновидений.

Заявления авторов

«Мы показали, что сновидения — не просто хаотический фон, а отражение реальной переработки недавно выученного материала. С помощью TMR можно управлять и содержанием сновидений, и эффективностью запоминания», — комментирует Дениз Кумрал.
«Эти открытия открывают перспективы терапии посттравматического стрессового расстройства через “реплей” положительных воспоминаний во сне и коррекции ночных кошмаров», — добавляет соавтор д-р Ив Экстрасен.

Перспективы и приложения

1. Улучшение обучения. Интеграция TMR-протоколов в образовательные технологии для ускоренного усвоения сложного материала.
2. Нейрореабилитация. Поддержка восстановления памяти у пациентов с черепно-мозговыми травмами и деменцией.
3. Психотерапия сновидений. Управление содержанием ночных грёз для лечения фобий и ПТСР через «замещение» травмирующих образов.
4. Cosmetic neurology. Коррекция патологических сновидений (кошмаров) у военных, врачей-реаниматологов и сменных работников.

Это исследование устанавливает прямую связь между целевым стимулированием памяти во время медленного сна, реплеем нейронных паттернов, и содержанием сновидений, открывая новые горизонты в понимании функции сна и разработке методов управления памятью и сновидениями.