Сон может выглядеть нормальным, даже когда мозг хуже закрепляет память: опыт на мышах

Обычная продолжительность сна и привычная картина мозговых волн не всегда означают, что память успешно закрепляется ночью. В эксперименте на мышах исследователи обнаружили группу нейронов гиппокампа, отключение которой ухудшало последующее запоминание, хотя стандартные показатели сна внешне оставались почти неизменными.

Работа исследователей Института нейронаук Китайской академии наук опубликована в журнале Neuron. Учёные сосредоточились на нейронах с выраженной активностью гена Chrm2. Такие клетки связаны с короткими электрическими всплесками гиппокампа, которые участвуют в переработке недавнего опыта и формировании долговременных воспоминаний.

Как проверяли запоминание

В одном опыте взрослым самцам мышей показывали два одинаковых предмета. Затем животных возвращали в клетки на пять часов, когда они преимущественно спали. Перед повторным обследованием один предмет перемещали. Обычно мышь дольше изучает изменившуюся часть обстановки: это служит поведенческим признаком памяти о прежнем расположении.

У животных, которым после обучения подавляли активность выбранных клеток, интерес к перемещённому предмету был менее выражен. Похожий результат получали в экспериментах с социальной памятью, где проверяли способность отличать уже встречавшуюся мышь от незнакомой.

Особенно важна проверка времени вмешательства. Когда нейроны подавляли во время медленного сна без быстрых движений глаз, позднейшая память ухудшалась. Воздействие во время бодрствования или REM-сна не вызывало аналогичного эффекта в использованных тестах. При этом обычные измерения общей структуры сна не указывали на серьёзные нарушения.

Что происходит в гиппокампе

Исследователи изучили действие ацетилхолина — вещества, передающего сигналы между нервными клетками. Во время NREM-сна его уровень снижается. Для выбранной популяции нейронов это означает ослабление тормозящего сигнала и возможность активнее участвовать в мозговых всплесках, связанных с повторным воспроизведением опыта.

При искусственной стимуляции клеток частота таких всплесков увеличивалась, а при подавлении уменьшалась. Это усиливает представление о том, что для памяти важна не только длительность сна, но и тонкая координация активности отдельных нервных сетей.

Почему выводы пока нельзя переносить на людей

Основные функциональные опыты проводились на генетически модифицированных мышах. Хотя анализ человеческих данных выявил сходную популяцию клеток с экспрессией CHRM2, её точная роль в памяти человека остаётся неустановленной. Новая работа не доказывает, что распространённые бытовые устройства могут измерять эту активность или что изменение ацетилхолина лекарствами улучшит память.

Практический вывод пока не связан с новым лечением. Для поддержания когнитивного здоровья остаются важны регулярный сон, лечение апноэ и других расстройств при наличии симптомов, движение и контроль хронических заболеваний. Если проблемы с памятью нарастают, стоит обратиться к врачу, а не ориентироваться только на показания трекера сна.

Читайте также: Другие материалы о здоровье и профилактике.