Děti během spánku vykazují konsolidaci paměti

Objevující se výzkum zjistil, že zatímco kojenci spí, přepracovávají to, co se naučili.

Němečtí vědci zjistili, že děti ve věku od devíti do 16 měsíců si lépe pamatují názvy předmětů, pokud si krátce zdřímnou.

A až po spánku mohou přenášet naučená jména na podobné nové objekty. Dětský mozek tak během spánku utváří obecné kategorie a přeměňuje zkušenosti na znalosti.

Vyšetřovatelé také zjistili, že tato tvorba kategorií úzce souvisí s typickou rytmickou aktivitou spícího mozku, která se nazývá spánková vřetena.

Kojenci s vysokou aktivitou vřetena spánku jsou zvláště dobří při zobecňování svých zkušeností a rozvíjení nových znalostí během spánku.

Odborníci tvrdí, že zjištění jsou v souladu s novým pochopením, že spánek znamená pro náš mozek mnohem víc než jen relaxaci. Zatímco tok informací ze smyslových orgánů je během spánku do značné míry přerušen, mnoho dalších oblastí mozku je obzvláště aktivních.

Většina výzkumníků mozku dnes věří, že spící mozek získává nedávné zkušenosti, čímž upevňuje nové znalosti a integruje je do stávající paměti posílením, opětovným propojením nebo dokonce demontáží neuronových spojení. To znamená, že spánek je pro paměť nepostradatelný.

Vědci Maxe Plancka zjistili, že tomu tak je iu kojenců a batolat. Aby mohli studovat dopad spánku na paměť kojenců, pozvali rodiče, aby se zúčastnili studie se svými devíti až šestnáctiměsíčními dětmi.

Během tréninku byly kojencům opakovaně zobrazovány obrazy určitých předmětů, zatímco slyšeli fiktivní jména přiřazená předmětům. Některé objekty si byly navzájem podobné, lišily se pouze svými proporcemi, barvami nebo v určitých detailech.

Podobné objekty, které podle svých tvarů patřily do stejné kategorie, dostaly vždy stejná jména. Během tohoto procesu vědci zaznamenali mozkovou aktivitu kojenců pomocí elektroencefalografie (EEG).

Jedna skupina kojenců strávila další jednu až dvě hodiny spaním ve svých kočárcích, zatímco byl zaznamenán elektroencefalogram (EEG), zatímco ostatní zůstali vzhůru, chodili na procházky do kočárků nebo si hráli ve vyšetřovací místnosti.

V následném testovacím sezení vědci dětem opět představili dvojice obraz-slovo - tentokrát ve stejných kombinacích jako v učební relaci a v nových kombinacích - a přitom při tom měřili jejich mozkovou aktivitu.

Analýza mozkové aktivity ukázala, že kojenci se během tréninku naučili názvy jednotlivých předmětů, bez ohledu na jejich věk. Situace s kategorizací však byla jiná: Na konci školení nebyli schopni přiřadit nové objekty ke jménům podobných předmětů, které několikrát slyšeli.

Během následného testování se mozková aktivita kojenců, kteří spali po tréninku, výrazně lišila od mozkové aktivity skupiny, která zůstala vzhůru.

Zatímco skupina, která zůstala vzhůru, zapomněla na názvy jednotlivých předmětů, děti ve spánkové skupině si pamatovaly mapování objektových slov. Existovaly také radikální rozdíly v jejich schopnostech kategorizovat objekty.

"Kojenci, kteří po tréninku spali, přiřadili novým objektům názvy podobně vypadajících předmětů," říká Manuela Friedrich, Ph.D., z Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences.

"Nedokázali to udělat před zdřímnutím a nedokázali to ani ti, kdo zůstali vzhůru." To znamená, že kategorie musely být vytvořeny během spánku. “

Zatímco věk dětí neměl žádný účinek, konkrétní typ mozkových vln nazývaný spánkové vřeteno má významný dopad na výsledky učení.

Spánková vřetena se vyskytují, když svazky nervů mezi thalamem a mozkovou kůrou generují rytmickou aktivitu 10 až 15 cyklů za sekundu. Je známo, že ovlivňují konsolidaci paměti u dospělých.

„Čím větší je aktivita vřetene dítěte, tím lépe může po spánku přiřadit názvy kategorií novým objektům,“ řekl Friedrich.

Tyto výsledky ukazují, že spánek významně ovlivňuje organizaci paměti i v dětském mozku a v době, kdy paměť roste v masivním měřítku.

"Probouzející se dětský mozek rychle zapomene na nově naučená jména, ale během spánku jsou slova trvanlivěji spojována s objekty a otiskována," uvedla Dr. Angela Friederici, ředitelka lipského institutu Maxe Plancka a vedoucí studie.

Spánek a spánková vřetena také umožňují dětskému mozku sdružovat podobné významy. Je zřejmé, že když je mozek z velké části odříznut od vnějších vlivů, může organizovat své zkušenosti a vytvářet nové zobecnění.

"Tímto způsobem spánek překlenuje propast mezi konkrétními objekty a obecnými kategoriemi, a tím přenáší zkušenosti do poznání," řekl Friederici.

Zdroj: Institut Maxe Plancka / EuerkAlert