Включите свою рабочую память на полную мощь

Сон чрезвычайно важен для детей младшего школьного возраста, ведь именно в это время у них формируются навыки рабочей памяти. Считается, что мозг детей, получающих достаточное количество отдыха, развивается быстрее и лучше. Более того, результаты исследований свидетельствуют о том, что недостаток сна пагубно влияет на эффективность рабочей памяти и, как следствие, на успеваемость в школе.

Недостаток сна у подростков приводит к ухудшению рабочей памяти не так быстро, как у школьников начальных классов. К примеру, Мэри Карскадон из Брауновского университета обнаружила, что подростки способны успешно справиться с заданием, задействующим рабочую память, даже в условиях дефицита сна (испытуемые спали всего четыре часа). Тем не менее, когда задание усложнили, результаты значительно ухудшились, особенно у тех, кто накануне не спал всю ночь.

Если у вас есть дети-подростки, вы наверняка знаете, как тяжело отправить их спать вечером и растормошить утром. Но это не значит, что ваш ребенок лентяй или что он делает так нарочно, чтобы вас позлить. Результаты последних научных исследований говорят о том, что в период полового созревания у подростков наблюдается так называемая двухчасовая задержка режима сна-бодрствования. Это проявляется в том, что из-за изменяющихся потребностей растущего организма время отхода ко сну, а следовательно, и пробуждения, смещается. Таким образом, продолжительность сна остается такой же, что и раньше, только сам сон приходится теперь на другое время.

Если вы по-прежнему считаете, что подростки просто ленятся рано вставать утром, предлагаем вашему вниманию результаты еще одного интересного исследования. Не так давно Джудит Оуэнс вместе с коллегами провела эксперимент в частной школе-интернате Род-Айленда. В рамках исследования начало занятий в старших классах было смещено на более позднее время, чтобы дать учащимся выспаться утром. Полученные результаты удивили как самих исследователей, так и преподавателей: внимательность учеников на уроках значительно возросла, а раздражительность снизилась. Более того, уменьшилось количество старшеклассников, которые пропускали занятия и жаловались на подавленное и угнетенное состояние. И преподаватели, и учащиеся остались очень довольны результатами эксперимента, и теперь занятия в этой школе начинаются позже, чем в других. Поэтому помните, что такой режим – сидеть до полуночи и спать допоздна – обусловлен необходимостью подзарядить рабочую память.

Одной из наиболее востребованных функций рабочей памяти является обеспечение быстрого доступа к информации, хранящейся в гиппокампе (так называемой библиотеке мозга), и сон – важное звено в процессе их взаимодействия. Если вам нужно поместить информацию в гиппокамп, отложите решение вопроса до утра. То есть, в буквальном смысле, утро вечера мудренее. Достаточное количество сна помогает более прочному запоминанию изученной информации – к таким выводам пришла в 2012 году исследователь Джессика Пэйн из Университета Нотр-Дам. В ходе эксперимента испытуемым раздавали пары слов для заучивания (это делалось утром или вечером), а через двенадцать часов проводили проверку. Участники эксперимента, которые выполнили задание вечером, а затем отправились спать, утром смогли вспомнить больше пар слов, чем те, кто выполнял задание утром и прошел проверку вечером того же дня. Более того, по прошествии двадцати четырех часов, когда обе группы успели выспаться и отдохнуть, испытуемые, которые заучивали слова вечером, смогли вспомнить еще больше слов. Джессика Пэйн предположила, что сон помогает закрепить информацию, которую мы фиксируем в памяти в течение дня, и делает запоминание более прочным.

Недостаток сна, особенно если не удается полноценно отдохнуть несколько ночей подряд, не идет на пользу рабочей памяти. Обзор исследований, опубликованный в журнале SLEEP, свидетельствует о том, что недостаток сна в течение долгого времени приводит к затруднениям при выполнении даже самых простых повседневных задач. Если после продолжительной бессонницы вы пытаетесь открыть входную дверь ключом от машины или не можете правильно застегнуть рубашку, это говорит о том, что ваши когнитивные функции снижены. Исследования показывают, что люди, испытывавшие трудности при выполнении элементарных задач, смогли собраться с силами и включить рабочую память для выполнения сложных задач. Как такое может быть?

При недостатке сна мозг переходит в щадящий режим и отключает некоторые простейшие когнитивные механизмы. По мнению Пола Уитни, исследователя из Университета Вашингтона, занимающегося проблемами сна, рабочая память включается при накоплении усталости, чтобы компенсировать неэффективность выполнения базовых задач и помочь в выполнении более сложных.

Но не спешите садиться за учебники или за работу на целую ночь, надеясь на то, что рабочая память потом как-нибудь справится с недостатком сна. В 2010 году Лиза Чуа вместе с группой исследователей из Высшей медицинской школы университета Дьюка и Национального университета Сингапура обнаружила, что компенсирующие способности рабочей памяти не беспредельны. В ходе эксперимента группа взрослых получила задание на использование рабочей памяти, заключающееся в запоминании ряда фотографий. Участники должны были игнорировать изображения, вызывающие негативные эмоции, – снимки избиений или ограблений. Испытуемые выполняли задание дважды: в первый раз они могли спать сколько хотели, а во второй им не давали выспаться. Ученые обнаружили, что, когда участникам эксперимента давали выспаться, они использовали рабочую память более эффективно, с легкостью запоминали нужные фотографии и игнорировали отвлекающие. Но в условиях недостатка сна все показатели резко падали и испытуемые с трудом справлялись с заданием. В повседневной жизни это означает, что если вы не высыпаетесь, то включается дирижер рабочей памяти, чтобы помочь вам сосредоточиться на тех задачах, которые необходимо выполнить.

В ходе эксперимента выполнялась томография мозга участников в состоянии, когда они высыпались, а также в состоянии дефицита сна. Мыслительные процессы хорошо отдохнувших людей свидетельствовали о нормальном уровне функционирования рабочей памяти. Затем полученные результаты сравнили с результатами тех же испытуемых в условиях недостатка сна. При появлении изображений, вызывающих негативные эмоции, наблюдалось увеличение активности мозга в области миндалины и снижение активности префронтальной коры. У участников, которые отвлеклись на рассматривание негативных изображений, отмечалось снижение уровня взаимодействия между этими двумя областями мозга. Следовательно, недостаток сна не только увеличивает вероятность возникновения эмоциональных, необдуманных реакций, но и затрудняет работу дирижера памяти по контролированию эмоций. Если вы легко раздражаетесь и злитесь после бессонной ночи, проведенной за работой, значит, эффективность вашего дирижера памяти снижена. Если вы все чаще срываетесь и вам сложно держать себя в руках, воздержитесь от работы за компьютером и просмотра телепередач в вечернее время и постарайтесь хорошенько высыпаться – это лучшее лекарство для расшатанных нервов.

Если вы думаете, что с возрастом потребность в сне уменьшается, то ошибаетесь. Пожилым людям нужны все те же семь-девять часов сна, что и тридцатилетним, сорокалетним и пятидесятилетним. Проблема заключается в том, что с возрастом становится тяжелее уснуть, а сон становится не таким глубоким, как раньше. Но положительный момент заключается в том, что, согласно результатам исследований, недостаток сна у пожилых людей не оказывает сильного негативного влияния на мыслительные способности. При оценке воздействия дефицита сна на рабочую память было обнаружено, что пожилые люди более устойчивы к влиянию этого фактора, чем молодежь. При сокращении продолжительности сна результаты заданий на проверку рабочей памяти у группы молодых людей в возрасте от девятнадцати до тридцати восьми лет ухудшились, а у пожилых в возрасте от пятидесяти девяти лет остались на том же уровне. Руководитель исследования Шон Драммонд считает, что пожилые люди, у которых нет серьезных проблем со здоровьем, являются более устойчивыми к таким стрессовым факторам, как недостаток сна.