Ruolo del sonno nel migliorare il consolidamento della memoria per eventi complessi

Il sonno facilita il consolidamento di intricati ricordi associativi, migliorando così il ricordo di eventi complessi.

Marzo 2024
Ruolo del sonno nel migliorare il consolidamento della memoria per eventi complessi

Il sonno modella la struttura associativa alla base del completamento del pattern nella memoria degli eventi multi-elemento.

Senso

Gli eventi della vita reale sono generalmente costituiti da più elementi, come un luogo, persone e oggetti, che vengono associati durante l’evento. Queste associazioni possono differire nella loro forza e alcuni elementi possono essere associati solo indirettamente (ad esempio, attraverso un terzo elemento). Qui mostriamo che il sonno , rispetto al risveglio notturno, rafforza selettivamente le associazioni tra gli elementi dell’evento che erano debolmente codificati e quelli che non erano codificati insieme, favorendo così nuove associazioni. È importante sottolineare che questi effetti sul sonno erano associati a un migliore ricordo dell’intero evento dopo la presentazione di un singolo segnale. Questi risultati rivelano un ruolo fondamentale del sonno nel completare informazioni parziali e sono fondamentali per comprendere come vengono elaborati gli eventi della vita reale durante il sonno.

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I ricercatori sanno da tempo che il sonno consolida i nostri ricordi di fatti ed eventi episodici. Tuttavia, la ricerca fino ad oggi si è concentrata principalmente su associazioni semplici, cioè connessioni tra elementi, come quelle che facciamo quando impariamo un nuovo vocabolario. "Ma nella vita reale gli eventi sono solitamente costituiti da numerosi componenti (ad esempio un luogo, persone e oggetti) che sono collegati tra loro nel cervello", spiega il dott. Nicolas Lutz dell’Istituto di psicologia medica LMU. . Queste associazioni possono variare in forza e alcuni elementi possono essere collegati tra loro solo indirettamente. "Grazie alle connessioni neurali alla base di queste associazioni, una singola parola chiave è spesso sufficiente affinché qualcuno ricordi non solo i singoli aspetti di un evento ma più aspetti contemporaneamente." Questo processo, noto come completamento dello schema , è una caratteristica fondamentale della memoria episodica. Lutz è l’autore principale di uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), che ha studiato l’effetto del sonno sulla memoria di eventi così complessi.

Dopo che i partecipanti allo studio hanno appreso eventi con associazioni complesse, in una condizione hanno trascorso la notte in un laboratorio del sonno, dove potevano dormire come al solito, mentre in un’altra condizione dovevano rimanere svegli tutta la notte. In entrambe le condizioni, ai partecipanti è stato permesso di trascorrere la notte successiva a casa per riprendersi. Sono stati poi testati sulla capacità di ricordare le diverse associazioni tra gli elementi degli eventi appresi. "Abbiamo potuto dimostrare che il sonno consolida specificamente le associazioni deboli e rafforza nuove associazioni tra elementi che non erano direttamente collegati tra loro durante l’apprendimento. Inoltre, la capacità di ricordare più elementi insieme di un evento, dopo che gli è stato presentato un solo segnale, miglioramento del sonno rispetto allo stato in cui i partecipanti rimanevano svegli", riassume Nicolas Lutz. Ciò dimostra l’importanza del sonno nel completare informazioni parziali e nell’elaborazione di eventi complessi nel cervello.

Monitorando l’attività cerebrale dei partecipanti allo studio durante il sonno, gli autori dello studio sono stati anche in grado di dimostrare che il miglioramento delle prestazioni della memoria è legato ai cosiddetti fusi del sonno : esplosioni di attività oscillatoria neuronale durante il sonno, che sono associate al consolidamento attivo del contenuto della memoria. Ciò avviene riattivando le strutture neurali sottostanti durante il sonno. "Questa scoperta suggerisce che i fusi del sonno svolgono un ruolo importante nel consolidare le complesse associazioni che sono alla base del completamento dei ricordi di interi eventi", ha affermato la professoressa Luciana Besedovsky, ricercatrice principale dello studio.

Secondo Lutz e Besedovsky, gli effetti identificati del sonno sulla memoria possono essere visti come un importante adattamento del cervello umano, perché aiutano le persone a tracciare un quadro più coerente del loro ambiente, che a sua volta permette loro di fare previsioni più complete sul ambiente. futuro. "I nostri risultati rivelano una nuova funzione attraverso la quale il sonno può offrire un vantaggio evolutivo", ritiene Luciana Besedovsky. "Inoltre, aprono nuove prospettive su come archiviamo e accediamo alle informazioni su eventi complessi e composti da più elementi."