Японские ученые из Центра изучения мозга RIKEN выяснили, что во время сна происходит укрепление воспоминаний, связанных с положительными эмоциями. Их исследование, опубликованное в журнале Neuron, поставило под сомнение распространенную точку зрения о том, что эмоциональная память формируется преимущественно в фазе быстрого сна, когда человек видит сны.
Оказалось, что решающую роль в этом процессе играет медленный сон, который наступает в начале цикла. Это открытие объяснило, почему определенные воспоминания, например, связанные с запахами, звуками или тактильными ощущениями, так тесно переплетаются с эмоциональными переживаниями.
Исследователи давно знали, что сон способствует превращению краткосрочных впечатлений в долговременную память. Однако они стремились понять, почему события, сопровождающиеся сильными эмоциями, запоминаются лучше, чем нейтральные эпизоды. Чтобы изучить этот феномен, группа под руководством Масанори Мураямы разработала эксперимент с участием мышей.
Вначале грызуны исследовали гладкую поверхность, а на следующий день перед ними появлялись гладкая и рифленая поверхности, чтобы оценить, какую из них они предпочтут. Мыши обычно проявляют интерес к новизне, поэтому они уделяли больше внимания рифленой текстуре. Однако ситуация изменилась, когда ученые связали этот объект с положительным опытом — взаимодействием с самкой. Через несколько дней мыши по-прежнему отдавали предпочтение гладкой текстуре, что подтверждало влияние эмоционального подкрепления на долговременную память.
Анализируя активность мозга, исследователи выявили нейронную сеть, участвующую в формировании таких воспоминаний. Ключевую роль играет миндалевидное тело — центр обработки эмоций. Оно взаимодействует с моторной корой, отвечающей за движение, и сенсорной корой, обрабатывающей тактильную информацию. Эта трехкомпонентная система активировалась, когда мыши впервые соприкасались с текстурой и переживали положительные эмоции, а затем снова вступала в работу во время медленного сна, закрепляя воспоминания.
Для проверки этой гипотезы ученые временно заблокировали сигналы от миндалевидного тела в фазе медленного сна. В результате мыши утратили воспоминание о гладкой поверхности, несмотря на то, что ранее она ассоциировалась у них с приятным опытом. Интересно, что аналогичное вмешательство в фазе быстрого сна не оказало никакого влияния.
Долгое время считалось, что именно быстрый сон отвечает за обработку эмоциональных воспоминаний. Однако новое исследование показало, что их консолидация происходит преимущественно во время медленного сна.