Somnul este vital pentru oameni. Dacă adulții rămân treji mai mult decât este obișnuit, creierul răspunde crescând necesitatea somnului profund.
Somnul profund se detectează pe electroencefalogramă (EEG) sub forma unei activități cerebrale cu unde lente.
Tot pe EEG observăm că somnul profund este cel mai pronunțat la nivelul cortexului prefrontal – regiunea creierului care planifică și controlează acțiunile noastre, găsește soluții și se implică și în memoria de lucru.
Somnul nu este o perioadă în care creierul uman este inactiv. Sfatul bunicii ”Dormi o noapte. Dimineața vei vedea altfel lucrurile”, are o justificare științifică, chiar dacă ea nu știa asta.
Cum rezolvă creierul problemele în timpul somnului?
Când ești treaz și încerci să rezolvi o situație complicată, iei o bucată de hârtie și faci o listă cu argumente pro și contra.
Dar pentru că, de obicei, se adună prea multe și nu le poți ordona clar după importanță, te blochezi într-un punct mort.
Când lași somnul să te cuprindă, creierul începe să facă un triaj al evenimentelor de peste zi și observă ce a rămas neterminat.
Creierul alege problema nerezolvată dacă depistează un stimul emoțional care a apărut simultan cu problema sau a apărut la scurt timp după.
Folosește aceste tag-uri ca indicatori că problema te-a preocupat.
Cu cât emoțiile pozitive sau negative ce le-ai încercat în timp ce încercai să găsești o soluție sunt mai puternice, cu atât creierul consideră că este o situație de care trebuie să se preocupe.
De ce poate creierul să te ajute în somn și nu când ești treaz?
Prima explicație este punerea în repaus a cortexului prefrontal. Aceasta este regiunea creierului cu care planificăm lucruri, rezolvăm probleme, luăm decizii și controlăm diverse acțiuni.
Raționamentele logice și controlul impulsurilor noastre depind de creierul prefrontal. Somnul profund al acestei regiuni anulează eventualele inhibiții pe care le-ar putea transmite pe anumite căi neuronale.
A doua explicație ține de neuromediatori. Norepinefrina, unul din acești neuromediatori, este pusă pe off.
Norepinefrina este cea care ne crește focusul imediat asupra problemelor concrete.
Atunci când norepinefrina nu mai este disponibilă, iar cortexul prefrontal doarme, fragmente de idei disparate, care păreau lipsite de importanță când erai treaz, sunt scoase la iveală.
Află mai mult ⮕ Neuronul: cum arată și cum transmite informații?
Somnul va aduce rezolvarea optimă a problemei?
Dr. Robert Stickgold, profesor de psihiatrie la Universitatea Harvard, este de părere că știința nu poate calcula dacă decizia ta va fi optimă.
Dar oricum nu mai ești în același punct în care te-ai culcat.
Când te vei trezi dimineață, vei gândi deodată Da, vreau să accept acel job. Dar va fi, mai degrabă, ca o intuiție. Și nu e obligatoriu să rămână ca decizie finală.
Pe de altă parte, știm că somnul consolidează memorarea informațiilor de peste zi. Dar cum alege datele pe care le reprocesează este încă incomplet descifrat.
Cum gândește creierul în timpul somnului?
Din perspectivă evoluționistă, creierul ar trebui să se focuseze pe memorarea datelor care să permită supraviețuirea. Care țin de evitarea pericolelor, procurarea hranei sau obținerea de recompense materiale.
Într-un studiu recent efectuat la Universitatea din Geneva cercetătorii au combinat inteligența artificială (AI), rezonanța magnetică nucleară (fRMN) și electroencefalografia (EEG) pentru a spiona creierul în timpul somnului.
Cercetarea aduce dovezi fără precedent despre criteriile după care creierul nostru sortează date importante și apoi le memorează pentru a le putea folosi în luarea deciziilor.
În timpul somnului, hipocampul – o structură cerebrală care stochează informații recente – retransmite scoarței cerebrale aceste informații de peste zi,
Se stabilește un dialog care permite consolidarea memorării informațiilor. Tabloul zilei este derulat și se întăresc conexiunile unei căi neuronale. Respectiv legăturile dintre neuronii implicați peste zi în acel tip de informație.
Cercetătorii au împărțit participanții în două grupuri care au trebuit să joace câte un video-game înainte de culcare.
Unul din jocuri era de tipul recunoaștere facială Guess Who?, iar altul presupunea găsirea rapidă a unei ieșiri.
Cele 2 tipuri de jocuri au fost astfel alese deoarece stimulează arii cerebrale complet diferite.
Totodată jocurile au fost setate astfel încât participanții să câștige o dată și să piardă o dată.
Apoi voluntarii au trebuit să doarmă 2 ore (durata unui ciclu de somn).
Cu ajutorul EEG a fost observat somnul. Cu fRMN s-a efectuat câte o fotografie a ariilor cerebrale activate, la fiecare 2 sec.
Apoi cu un decodor neuronal pe bază de AI s-a interpretat activitatea cerebrală.
Află mai mult ⮕ Învață să dormi. Dormi pentru a învăța.
Chiar și când dormim ne place succesul și recompensa
Comparând scanările fRMN din faza de trezire cu cele din timpul somnului, s-a observat
- imediat ce adormim se modifică activitatea cerebrală
- treptat participanții au început să regândească ambele situații de joc
- apoi, la intrarea în somn profund, creierul a ales să reproceseze doar datele din jocul care fusese câștigat
Două zile mai târziu, voluntarii au făcut un test de memorie care le-a cerut să recunoască toate fețele din primul joc și punctul de pornire din jocul al doilea.
Performanța memorării a fost maximă pentru jocul ce fusese câștigat. Participanții și-au amintit mult mai bine amănuntele jocului în care avuseseră succes.
Studiul aduce o primă dovadă despre modul în care creierul selectează din multitudinea de informații disparate pe cele pe care vrea să le rețină.
Un criteriu foarte clar este mecanismul recompensei.
Creierul va alege să memoreze a la long informații din situații în care am avut succes, în care am fost recompensați.
