Keveset ér a tanulás, ha nem alszunk rá egy rendeset

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Az agykutatók már évek óta tudják, hogy az ébren szerzett új ismeretek és készségek az alvás közben zajló idegi feldolgozás révén mélyülnek el. Az aznap megtanult információk az alvás során tartós memórianyomokká rendeződnek és rögzülnek, szakszóval: konszolidálódnak. Vagyis az alvás nem csak azért van pozitív hatással a memóriára, mert a pihenés elűzi a fáradtságot.

A Journal of Neuroscience folyóirat nemrégiben közölte azt a tanulmányt, amelyben Szaszaki Juka (Yuka Sasaki) és Tamaki Maszako (Masako Tamaki), a legjelentősebb japán kutatóintézet, a RIKEN agytudományi központjának kutatói arról számoltak be, hogy sikerült feltárniuk, miként támogatja az alvás a tanulást. 

Emlékraktárak

Az több mint egy évtizede ismert, hogy a memória konszolidációs folyamata alvás közben történik. Ilyenkor a kezdetben labilis emléknyomok stabilizálódnak, a rövid távú emlékek tárolására szolgáló hippokampuszból fokozatosan a hosszú távú tárolásra alkalmas neokortexbe helyeződnek át.

Halász Péter és Clemens Zsófia a Magyar Pszcihológiai Szemlében tette közzé az erről szóló összefoglalóját, amely szerint a

„memóriakonszolidáció alatt kétféle jelenséget értünk. Az egyik arra vonatkozik, hogy a tanulást követő alvás során az emléknyomok megerősödnek, aminek eredményeképpen azután könnyebben hozzáférhetővé válnak és az interferáló ingereknek is jobban ellenállnak. A másik, hogy az emléknyomok neuronális reprezentációi fizikailag is átszerveződnek és az átmeneti memóriatárhelyekről a stabilabb és tartós megőrzésre alkalmas tárhelyekre kerülnek. Információelméleti megfontolások alapján arra következtettek, hogy mivel a külvilág ingereinek feldolgozása, beleértve a tanulást is, és az emléknyomok ugyanazt a neuronális hálózatot használják, a rendszer limitált kapacitása mellett, egyidejűleg nem funkcionálhatnak hatékonyan. Eszerint az alvás- és ébrenlétszakaszok szabályszerű váltakozása tulajdonképpen olyan mechanizmus, amely lehetővé teszi, hogy a tanulás és konszolidáció folyamatai időben elkülönüljenek és egymással ne interferáljanak”.

Tanuló alvás

A mostani tanulmányt ismertető Technology Networks szerint az alvás és a tanulás kapcsolatára kétféle modellt állítottak fel a neurofiziológusok.  A használatfüggő (use-dependent) modell azt feltételezi, hogy a teljesítménynövekedéshez vezető alvási feldolgozás az ébrenlét alatti általános agykérgi tevékenység miatt történik, ezzel szemben a tanulásfüggő (learning-dependent) modell szerint a feldolgozás kifejezetten a tanulás érdekében történik. 

A japán kutatók most az utóbbira találtak bizonyítékot. Ehhez önkéntesek két csoportjával két-két vizuális tanulási gyakorlatot végeztettek. Az első csoportnál azonos volt a két feladat, a másik csoportnál viszont a második tréningen olyan feladatokat adtak a kutatók az alanyoknak, amelyek felülírták az első tréningen tanultakat. Ezt az interferenciát a visszakérdezés során nyújtott teljesítmények közötti eltérés igazolta.

Ezután mindkét csoport tagjai aludtak egyet a laboratóriumban, miközben a kutatók EEG-vel vizsgálták az agyhullámaikat a különböző alvási fázisokban. Ébredésük után mindkét csoportot kikérdezték a tanultakról. Ezek az eredmények azt mutatták, hogy az első csoport jelentős javulást mutatott alvás után, míg a második csoport szinte semmilyen pozitív változást nem produkált. A kutatók szerint a mélyalvási (úgynevezett non-REM) fázisban és a gyors szemmozgásos (REM) alvási periodusban mért EEG-eredmények szintén azt támasztották alá, hogy közvetlen összefüggés van a tanultak alvás közbeni megszilárdulása és a tanulási folyamat között. 

A memóriakonszolidációt a tanulásfüggő modell képezi a leghelyesebben. Ezek alapján a hajnalig tartó magolás duplán megbosszulja magát: kiadós alvás nélkül nem rögzül rendesen a tananyag, ráadásul a sok és sokféle információ interferálhat egymással, ami tovább rontja a memóriateljesítményt. 

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Korábbi kapcsolódó cikkeink: