It's 4 a.m., and the big test is in eight hours, followed by a piano recital. You've been studying and playing for days, but you still don't feel ready for either. So, what can you do? Well, you can drink another cup of coffee and spend the next few hours cramming and practicing, but believe it or not, you might be better off closing the books, putting away the music, and going to sleep.
Четверта година ранку, через вісім годин важливий екзамен. А потім Вам давати ще сольний концерт для піаніно. Ви вчитеся і проводите репетиції цілими днями, але відчуваєте, що неготові. Як бути? Авжеж, можна випити ще одне горнятко кави і ще кілька годин поспіль зубрити науку і повторювати гами на піаніно. Вірите чи ні, але краще буде, якщо Ви закриєте книжки, відкладете ноти і підете спати.
Sleep occupies nearly a third of our lives, but many of us give surprisingly little attention and care to it. This neglect is often the result of a major misunderstanding. Sleep isn't lost time, or just a way to rest when all our important work is done. Instead, it's a critical function, during which your body balances and regulates its vital systems, affecting respiration and regulating everything from circulation to growth and immune response.
Сон займає близько третини нашого життя, але багато з нас не приділяє йому достатньої уваги. Таке нехтування є результатом хибного уявлення про сон. Сон - це не даремна трата часу чи спосіб відпочити, коли вся основна робота зроблена. Навпаки, він грає вирішальну роль, протягом сну організм відновлює баланс і впорядковує життєво важливі системи, впливає на дихання і впорядковує усе - від кровообігу до росту та імунітету.
That's great, but you can worry about all those things after this test, right? Well, not so fast. It turns out that sleep is also crucial for your brain, with a fifth of your body's circulatory blood being channeled to it as you drift off. And what goes on in your brain while you sleep is an intensely active period of restructuring that's crucial for how our memory works.
Прекрасно, але поспати можна і після екзамену, правда? Не зовсім так. Виявляється, що сон надзвичайно важливий для нашого мозку. П'ята частина крові тіла скеровується до мозку, коли Ви засинаєте. Під час сну у мозку відбувається надзвичайно активний період реорганізації, що має вирішальну роль для пам'яті.
At first glance, our ability to remember things doesn't seem very impressive at all. 19th century psychologist Herman Ebbinghaus demonstrated that we normally forget 40% of new material within the first twenty minutes, a phenomenon known as the forgetting curve.
З першого погляду, наші можливості запам'ятовувати речі не справляють великого враження. У ХІХ столітті психолог Герман Еббінґгауз довів, що ми зазвичай забуваємо 40% нової інформації протягом перших двадцяти хвилин. Явище відоме під назвою "крива забування".
But this loss can be prevented through memory consolidation, the process by which information is moved from our fleeting short-term memory to our more durable long-term memory.
Але забування можна попередити шляхом консолідації пам'яті. Це процес, у якому інформація переходить зі скороминущої короткотривалої пам'яті до нашої довготривалої пам'яті.
This consolidation occurs with the help of a major part of the brain, known as the hippocampus. Its role in long-term memory formation was demonstrated in the 1950s by Brenda Milner in her research with a patient known as H.M. After having his hippocampus removed, H.M.'s ability to form new short-term memories was damaged, but he was able to learn physical tasks through repetition. Due to the removal of his hippocampus, H.M.'s ability to form long-term memories was also damaged. What this case revealed, among other things, was that the hippocampus was specifically involved in the consolidation of long-term declarative memory, such as the facts and concepts you need to remember for that test, rather than procedural memory, such as the finger movements you need to master for that recital.
Ця консолідація відбувається за допомогою важливої частини мозку, відомої як гіпокамп. Його роль у формуванні довготривалої пам'яті продемонстрував у 1950-их нейропсихолог Бренда Мілнер у науковому експерименті з пацієнтом під псевдонімом Г.М. Після того, як хворому видалили гіпокамп, здатність Г.М. формувати нову короткотривалу пам'ять була порушена. Та шляхом повторення він мав можливість набувати нових моторних навиків. Внаслідок видалення гіпокампу здатність Г.М. формувати довготривалу пам'ять також була порушена. Цей експеримент виявив, що гіпокамп є важливим чинником консолідації довготривалої декларативної пам'яті, що відповідає за факти і поняття, які необхідно запам'ятати на екзамен, але не процедурної пам'яті для запам'ятовування рухів пальців під час гри на піаніно.
Milner's findings, along with work by Eric Kandel in the 90's, have given us our current model of how this consolidation process works. Sensory data is initially transcribed and temporarily recorded in the neurons as short-term memory. From there, it travels to the hippocampus, which strengthens and enhances the neurons in that cortical area. Thanks to the phenomenon of neuroplasticity, new synaptic buds are formed, allowing new connections between neurons, and strengthening the neural network where the information will be returned as long-term memory.
Висновки Мілнер, а також праці Еріка Кандела у 1990-их, дали нам змогу створити сучасну модель консолідації пам'яті. Сенсорні сигнали спочатку розшифровуються і тимчасово реєструються в нейронах короткотривалої пам'яті. Звідти вони поступають до гіпокампу, який стимулює і посилює роботу нейронів кори головного мозку. Завдяки феномену нейропластичності, формуються нові синаптичні бляшки, що призводить до нових нейронних зв'язків і зміцнення нейронної сітки, куди інформація повертається у вигляді довготривалої пам'яті.
So why do we remember some things and not others? Well, there are a few ways to influence the extent and effectiveness of memory retention. For example, memories that are formed in times of heightened feeling, or even stress, will be better recorded due to the hippocampus' link with emotion. But one of the major factors contributing to memory consolidation is, you guessed it, a good night's sleep.
Але чому ми одне пам'ятаємо, а інше - ні? Є кілька способів вплинути на кількість і якість нашої здатності запам'ятовувати. Наприклад, спогади, отримані під час надзвичайно емоційних подій чи навіть стресу, будуть утримуватися в пам'яті краще завдяки зв'язкам гіпокампа з емоціями. Але одним з найважливіших факторів, що сприяє консолідації пам'яті, є, як Ви вже здогадалися, здоровий нічний сон.
Sleep is composed of four stages, the deepest of which are known as slow-wave sleep and rapid eye movement. EEG machines monitoring people during these stages have shown electrical impulses moving between the brainstem, hippocampus, thalamus, and cortex, which serve as relay stations of memory formation. And the different stages of sleep have been shown to help consolidate different types of memories.
Є чотири фази сну, найглибші з яких відомі, як повільний сон і швидкий сон. За допомогою енцефалографа протягом цих фаз у людей виявляли електричні імпульси, що проходили між стовбуром головного мозку, гіпокампом, таламусом і корою, які служать проміжними вузлами у формуванні пам'яті. Дослідження довели, що чотири фази сну допомагають консолідувати різні види пам'яті.
During the non-REM slow-wave sleep, declarative memory is encoded into a temporary store in the anterior part of the hippocampus. Through a continuing dialogue between the cortex and hippocampus, it is then repeatedly reactivated, driving its gradual redistribution to long-term storage in the cortex. REM sleep, on the other hand, with its similarity to waking brain activity, is associated with the consolidation of procedural memory. So based on the studies, going to sleep three hours after memorizing your formulas and one hour after practicing your scales would be the most ideal.
Протягом фази повільного сну декларативна пам'ять записується у тимчасовий резерв, розташований у передній частині гіпокампа. Через постійний обмін імпульсами між корою і кіпокампом відбувається часта реактивація пам'яті, і вона поступово перерозподіляється до довготривалого сховища в корі. З іншого боку, фаза швидкого сну, що стимулює діяльність мозку, відповідає за консолідацію процедурної пам'яті. Отже, згідно з дослідженнями, сон через три години після вивчення формул і через одну годину після тренувальних вправ на піаніно буде найбільш ідеальним.
So hopefully you can see now that skimping on sleep not only harms your long-term health, but actually makes it less likely that you'll retain all that knowledge and practice from the previous night, all of which just goes to affirm the wisdom of the phrase, "Sleep on it." When you think about all the internal restructuring and forming of new connections that occurs while you slumber, you could even say that proper sleep will have you waking up every morning with a new and improved brain, ready to face the challenges ahead.
Сподіваємось, Ви тепер розумієте, що неповноцінний сон не тільки шкодить Вашому здоров'ю, а й навряд чи сприяє тому, що Ви пам'ятатимете усі ті знання і вміння, які отримали напередодні, що зайвий раз доводить народну мудрість "Ранок покаже, що вечір нав'яже". Коли Ви усвідомите ту внутрішню реструктуризацію, і формування нових нейронних зв'язків, що відбуваються під час сну, Ви погодитесь, що після здорового сну Ваша мозкова діяльність оновлюється і покращується, і Ви готові до нових звершень.