Tanken om, at vores sind under søvn lukkes ned fra omverdenen er gammel og en, der stadig er dybt forankret i vores syn på søvn i dag, på trods af nogle hverdagslivsoplevelser og nylige videnskabelige opdagelser, der har tendens til at bevise vores hjerner, skifter ikke helt væk fra vores miljø.

Tværtimod kan vores hjerner holde porten lidt åben. For eksempel vågner vi nemmere, når vi hører vores eget navn eller en særlig fremtrædende lyd som et vækkeur eller en brandalarm sammenlignet med lige så høje, men mindre relevante lyde.

Indstilling af hjernen til automatpilot

I forskning offentliggjort i Aktuel biologi vi gik et skridt videre for at vise, at komplekse stimuli ikke kun kan behandles, mens vi sover, men at denne information kan bruges til at træffe beslutninger, ligesom når vi er vågne.

Vores tilgang var enkel: vi byggede på viden om, hvordan hjernen hurtigt automatiserer komplekse gøremål. At køre bil kræver for eksempel at integrere en masse information på samme tid, at træffe hurtige beslutninger og omsætte dem til handling gennem komplekse motoriske sekvenser. Og du kan køre hele vejen hjem uden at huske noget, som vi gør, når vi siger, at vi er på automatpilot.

Når vi sover, er hjerneregionerne afgørende for at være opmærksomme på eller implementere instruktioner er deaktiveret, selvfølgelig, hvilket gør det umuligt at begynde at udføre en opgave. Men vi ville se, om der fortsatte processer i hjernen efter søvnstart, hvis deltagerne i et eksperiment fik en automatiseret opgave lige før.

For at gøre dette gennemførte vi eksperimenter, hvor vi fik deltagerne til at kategorisere talte ord, der var adskilt i to kategorier: ord, der refererede til dyr eller genstande, for eksempel "kat" eller "hat" i et første eksperiment; derefter rigtige ord som "hammer" versus pseudo-ord (ord, der kan udtales, men findes ingen steder i ordbogen) som "fabu" i et andet.

Deltagerne blev bedt om at angive kategorien af ​​det ord, de hørte, ved at trykke på en venstre eller højre knap. Da opgaven blev mere automatisk, bad vi dem om at fortsætte med at svare på ordene, men de fik også lov til at falde i søvn. Da de lå nede i et mørkt rum, faldt de fleste af dem i søvn, mens der blev spillet ord.

Samtidig overvågede vi deres årvågenhed takket være EEG-elektroder placeret på deres hoved. Da de først sov, og uden at forstyrre strømmen af ​​ord, de hørte, gav vi vores deltagere nye varer fra de samme kategorier. Ideen her var at tvinge dem til at udtrække betydningen af ​​ordet (i det første eksperiment) eller at tjekke om et ord var en del af leksikonet (i det andet eksperiment) for at kunne svare.

Når de sov, holdt deltagerne selvfølgelig op med at trykke på knapper. Så for at kontrollere, om deres hjerner stadig reagerede på ordene, så vi på aktiviteten i hjernens motoriske områder. Planlægning af at trykke på en knap til venstre involverer din højre hjernehalvdel og omvendt. Ved at se på lateraliseringen af ​​hjerneaktivitet i motoriske områder er det muligt at se, om nogen forbereder et svar og til hvilken side. Ved at anvende denne metode på vores sovende kunne vi vise, at selv under søvn fortsatte deres hjerner rutinemæssigt med at forberede sig på højre og venstre svar i overensstemmelse med betydningen af ​​de ord, de hørte.

Endnu mere interessant, i slutningen af ​​eksperimentet og efter at de vågnede, havde deltagerne ingen hukommelse af de ord, de hørte under deres søvn, selvom de huskede ordene, der blev hørt, mens de var vågne. Så ikke kun behandlede de kompleks information, mens de sov fuldstændig, men de gjorde det ubevidst. Vores arbejde kaster nyt lys over hjernens evne til at behandle information, mens du sover, men også mens du er bevidstløs.

Forberedelse til handlinger, mens vi sover

Denne undersøgelse er kun begyndelsen. Vigtige spørgsmål mangler endnu at blive besvaret. Hvis vi er i stand til at forberede os på handlinger under søvn, hvorfor er det så, at vi ikke udfører dem? Hvilken form for behandling kan eller kan den sovende hjerne ikke opnå? Kan sætninger eller serier af sætninger bearbejdes? Hvad sker der, når vi drømmer? Ville disse lyde blive inkorporeret i drømmelandskabet?

Men vigtigst af alt, vores arbejde genopliver den ældgamle fantasi om at lære under vores søvn. Det er velkendt, at søvn er vigtig for konsolidere tidligere lært information eller at en eller anden grundlæggende form for læring som konditionering kan finde sted mens vi sover. Men kan mere komplekse former for læring finde sted, og hvad ville det koste i forhold til hvilke ofre hjernen ville gøre for at gøre dette?

Søvn er vigtig for hjernen og totalen søvnmangel fører til døden efter omkring to til fire uger. Man skal faktisk huske på, at søvn er et afgørende fænomen og universelt for alle dyr. Vi beviste her, at søvn ikke er en alt-eller-ingen-tilstand, ikke at det at tvinge vores hjerne til at lære og gøre ting i løbet af natten i sidste ende ville være gavnligt i det lange løb.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation.
Læs oprindelige artikel.

Om forfatterne

Thomas Andrillon er ph.d.-studerende ved Ecole Normale Supérieure de Paris. Han forfølger sin forskning ved Laboratoire de Sciences Cognitives et Psycholinguistique (Institute of Cognitive Sciences, École Normale Supérieure (ENS), Paris, Frankrig) under ledelse af Sid Kouider (PhD) og ved Center for Sleep and Consciousness (University of Wisconsin i Madison, WI, USA) under ledelse af Giulio Tononi (MD, PhD). Hans doktorgradsprojekt har til formål at forstå, hvordan og hvor dybt hjernen kan behandle information under naturlig søvn. Han er også interesseret i at undersøge hjernens evne til at lære ny information behandlet under ubevidst eller afbrudt tilstand som f.eks. søvn. For at besvare disse spørgsmål studerer han mennesker og dyr ved hjælp af adfærdsmæssige og elektrofysiologiske optagelser (EEG, intrakranielle optagelser).

Sid Kouider er seniorforsker (CNRS) ved Ecole Normale Supérieure de Paris. Han er en kognitiv neuroforsker, der arbejder på det neurobiologiske og psykologiske grundlag for bevidsthed. Han er hovedsageligt interesseret i, hvordan bevidste og ubevidste processer adskiller sig på både det psykologiske og neurale plan. Han bruger forskellige adfærds- og hjernebilleddannelsesmetoder (f.eks. fMRI og EEG/MEG) til at studere, hvordan mennesker behandler ting ubevidst (f.eks. i situationer med subliminal perception) og sammenligne det med situationer med bevidst bearbejdning. Han har udvidet denne forskningslinje til at studere de neurale korrelater af bevidsthed hos præ-lingvistiske babyer.

Oplysningserklæring: Forfatterne arbejder ikke for, rådfører sig med, ejer aktier i eller modtager finansiering fra nogen virksomhed eller organisation, der ville drage fordel af denne artikel. De har heller ingen relevante tilknytninger.

Anbefalet bog:

Harvard Medical School Guide til Tai Chi: 12 uger til et sundt legeme, stærk hjerte og skarp sind  - af Peter Wayne.

Banebrydende forskning fra Harvard Medical School understøtter de mangeårige påstande om, at Tai Chi har en gavnlig indvirkning på hjertets sundhed, knogler, nerver og muskler, immunsystem og sind. Dr. Peter M. Wayne, en mangeårig Tai Chi-lærer og forsker ved Harvard Medical School, udviklede og testede protokoller svarende til det forenklede program, han inkluderer i denne bog, som er velegnet til mennesker i alle aldre, og som kan gøres på bare et par minutter om dagen.

Klik her for mere info og / eller for at bestille denne bog på Amazon.