Cercetătorii arată cum se consolidează memoria motorie în timpul somnului.
Epilepsia: De ce somnul e important când învățăm mișcări fizice.
Când faceți o mișcare fizică precisă, creierul se bazează pe memoria motorie. Acest tip de memorie este consolidat în timpul somnului, când creierul procesează ce a învățat în timpul zilei. În acest timp, transformă mișcarea într-un act reflex.
Studiul, publicat pe 14 decembrie 2022, în Nature, arată cum creierul face acest lucru analizând încercările și erorile unei anumite acțiuni.
În analogie, asta înseamnă să sortați toate șuturile la poartă, pe care le-ați dat într-un meci de exemplu, să ștergeți amintirea tuturor acțiunilor, cu excepția celor care au … marcat. Despre acestea – creierul a decis că sunt „suficient de bune”.
Rezultatul este capacitatea de a efectua o lovitură la poartă cu un grad ridicat de precizie fără a fi nevoiți să gândim mișcările fizice implicate.
Procesul de ștergere, de „blocare” a mișcărilor inutile și fără rezultat implică o comunicare surprinzător de complexă între diferite părți ale creierului și are loc în timpul somnului profund, cunoscut sub numele de somn non-REM.
Ce facem în timpul somnului?
Epilepsia: De ce somnul e important când învățăm mișcări fizice.
Somnul este important deoarece creierul nostru conștient tinde să se concentreze asupra eșecurilor, spune echipa de cercetare, care a identificat anterior undele cerebrale asociate somnului, cele care influențează reținerea abilităților.
„În timpul somnului, creierul este capabil să cerceteze toate cazurile în care eșuează și să prezinte tiparele, care au avut succes”.
Se credea cândva că învățarea abilităților motorii necesită doar cortexul motor. Dar în ultimii ani a apărut o imagine mai complexă.
Echipa a analizat activitatea creierului soriceilor în trei regiuni, în timpul somnului non REM:
- hipocamp, care este regiunea responsabilă pentru memorie și navigare
- cortexul motor
- cortexul prefrontal.
Pe parcursul a 13 zile, a apărut un model.
- În primul rând, într-un proces numit „învățare rapidă”, cortexul s-a coordonat cu hipocampul, permițând animalului să-și perceapă mișcarea în raport cu spațiul din jurul său și locația sa în acel spațiu. În această fază, creierul părea că explorează și compară toate acțiunile și tiparele create în timp ce practica sarcina.
- În al doilea rând, într-un proces numit învățare lentă, cortexul prefrontal a părut să emită judecăți de valoare, probabil conduse de centrele de recompensă, care au fost activate atunci când sarcina a avut succes. S-a angajat și cortexul motor și hipocampul, scăzând semnalele legate de eșecuri și ridicându-le pe cele legate de succese.
- În cele din urmă, pe măsură ce activitatea electrică a regiunilor s-a sincronizat, rolul hipocampului a diminuat și cazurile pe care creierul le-a notat ca fiind satisfăcătoare au apărut în prim-plan, unde au fost stocate în ceea ce numim „memorie motorie”.
Epilepsia: De ce somnul e important când învățăm mișcări fizice. În timp ce șobolanii învățau inițial sarcina, semnalele creierului lor erau zgomotoase și dezorganizate. Odată cu trecerea timpului, echipa de cercetare a văzut semnalele sincronizându-se, până când șobolanii au reușit, în mai puțin cu 70% din timpul inițial, să facă o mișcare. După acel moment, creierul părea să ignore greșelile și să mențină memoria motorie atâta timp cât nivelul de succes era stabil.
Cu alte cuvinte, creierul începe să se aștepte la un anumit nivel de eroare și nu actualizează memoria motorie.
La fel ca jucătorii NBA, șobolanii au stăpânit o abilitate bazată pe un model mental al modului în care funcționează lumea, pe care l-au creat din experiența lor fizică cu gravitația, spațiul și alte indicii.
Foto: unsplash.com