Кратките почивки помагат на мозъка да усвои нови умения

Обобщение

• Изследователите откриха, че будният и почиващ мозък многократно възпроизвежда компресирани спомени от ново усвоено умение.
• Констатациите дават представа за това как хората придобиват умения и могат да помогнат на оздравяващите след инсулт или друго мозъчно нараняване.

Практиката е важна за научаването на нещо ново. Повтарянето на действие отново и отново увеличава вероятността от овладяването му. Но последните изследвания показват, че кратките почивки може да са също толкова критични.

Проучване от 2019 г. установи, че кратките, чести почивки са много важни за подобряване на изпълнението на нова задача. Тези кратки периоди на почивка укрепват спомените за току-що отработеното ново умение. Констатациите оспориха идеята, че само дълги периоди на почивка, като добър нощен сън, са необходими за укрепване на спомените за новоучено умение. Не беше ясно обаче как тези кратки почивки помагат на мозъка да овладее нова задача.

Изследователски екип, воден от Леонардо Г. Коен от Националния институт по неврологични разстройства и инсулт (NINDS) в САЩ, се зае да разбере колко кратки периоди на почивка, докато са будни, помагат на обучението на умения. Констатациите им са публикувани в списание Cell Reports на 8 юни 2021 г.

Екипът картографира мозъчната активност на 33 доброволци с дясна ръка, докато се научиха да въвеждат петцифрен код с лявата си ръка. Мозъчните вълни бяха записани с помощта на чувствителна сканираща техника, наречена магнитоенцефалография. На участниците беше показан код на екран и бяха помолени да го въведат възможно най-много пъти за 10 секунди и след това да направят 10-секундна почивка. Те повториха този цикъл 35 пъти.

Екипът анализира данните с разработена от тях компютърна програма, която им позволява да дешифрират активността на мозъчната вълна, свързана с въвеждането на всяко число в кода. Те откриха, че много по-бърза версия на мозъчната активност, наблюдавана по време на писане, се възпроизвежда през кратките периоди на почивка (около 20 пъти по-бързо).

В хода на първите 11 практически изпитания, тези компресирани версии на дейността се възпроизвеждат около 25 пъти за период на почивка. Това число беше два до три пъти по-често от активността, наблюдавана през по-късните периоди на почивка или след приключване на експериментите.

Изследователите също така установиха, че участниците, чийто мозък възпроизвежда по-често машинописната дейност, показват по-големи скокове в производителността след всяко изпитание, отколкото тези, които го възпроизвеждат по-рядко. Заедно констатациите показват, че кратките периоди на почивка помагат да се свържат спомените, необходими за усвояване на ново умение.

Екипът изследва и мозъчните области, където се е случило повторение. Както се очакваше, повтарящата се активност често се случва в сензомоторните области на мозъка, които са отговорни за контролирането на движенията. Въпреки това, те също така виждат активност в хипокампуса и енториалната кора. По-рано не се смяташе, че тези региони играят важна роля в спомените, необходими за изпълнение на нови задачи.

„Нашите резултати подкрепят идеята, че почивката в будно състояние играе също толкова важна роля, колкото практиката в усвояването на ново умение“, казва Коен. „Изглежда, че е периодът, когато мозъкът ни компресира и консолидира спомени за това, което току-що сме практикували. Разбирането на тази роля на невронното преиграване може не само да помогне за оформянето на начина, по който научаваме нови умения, но и как помагаме на пациентите да възстановят умения, загубени след неврологично увреждане като инсулт. “