Ученые выяснили, о чем «думает» мозг во время сна
Во время глубокой фазы сна мозг начинает оценивать и отбирать воспоминания, оставляя только полезные — и для этого устанавливает связи между отделами. Больше всего «внимания» он обращает на события, которые связаны с победой или получением награды, и «думает» в основном о них.
Ученые из Женевского университета (ЮНИГЕ) в Швейцарии смогли взглянуть на то, о чем мы думаем, пока спим. В экспериментах они использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) и электроэнцефалографию (ЭЭГ). Так удалось доказать, что сортировка информации, полученной в течение дня, происходит во время фазы глубокого сна. Подробности работы опубликованы в журнале Nature Communications.
«Чтобы выяснить, какие области мозга активируются во время сна и как эти регионы позволяют закрепить память, мы разработали декодер, способный расшифровывать активность мозга в глубокой фазе сна и показать, чему она соответствует, — объясняет Вирджини Стерпенич, соавтор исследования. — В частности, мы хотели посмотреть, в какой степени положительные эмоции играют роль в запоминании».
Ученые предложили группе людей сыграть в две игры: в одной нужно было выйти из лабиринта, во второй — угадывать лица. В это время активность мозга участников сканировали с помощью МРТ. Такие игры выбрали потому, что они активируют разные области мозга и их легче различить на МРТ-снимках. Кроме того, ученые сфальсифицировали результаты (одна половина участников выиграла в первой игре, другая — во второй), чтобы мозг ассоциировал выигранную игру с положительными эмоциями.
После этого добровольцы спали один-два часа, и их мозговую активность записывали повторно. Ученые объединили показатели ЭЭГ, измеряющей состояния сна, и функциональной МРТ, которая фотографирует активность мозга каждые две секунды. Затем они использовали «нейрональный декодер», чтобы определить, проявляется ли активность мозга, наблюдаемая в период игры, самопроизвольно во время ночного отдыха.
Результаты показали, что при глубокой фазе сна модели активации мозга были похожи на те, которые записали во время игр. При этом мозг в основном «думал» о победах. Через два дня добровольцам предложили пройти тест на память, связанный с теми же играми. Во время сна снова активировалось больше областей мозга, связанных с игрой, в которой участники победили. Так ученые показали, что память о победах и наградах чаще реактивируется во сне.
Современные авиационные материалы должны быть легкими и сверхпрочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Для этого в основной металл добавляют другие металлы — их называют легирующими элементами. Они помогают создать сложную внутреннюю структуру: микроскопические кристаллы (зерна), границы между ними и мелкие включения. Именно эти включения могут значительно повысить прочность сплава. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая показывает, как такие частицы влияют на поведение материала и внутри зерен, и на их границах. Реакция сплава на экстремальные нагрузки зависит от того, как расположены элементы структуры, а также от размера и состава включений. Модель поможет ускорить разработку новых сплавов: инженеры смогут заранее, на этапе проектирования, оценивать поведение материала и подбирать структуру, которая обеспечит нужные прочность, пластичность и долговечность.
Шведские и испанские биологи выяснили, что жизненный цикл красношейных козодоев строго подчиняется фазам Луны. В полнолуние эти ночные птицы активно охотятся и набирают вес, а в темные ночи новолуния сталкиваются с дефицитом энергии и впадают в легкое оцепенение. Колебания освещенности управляют не только ежедневным метаболизмом птиц, но и датами сезонных миграций и размножения.
Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ и Харбинского инженерного университета (Китай) раскрыли причину необычного поведения света внутри оптических микрополостей. Такие полости можно рассматривать как «лаборатории» для создания сильной связи между светом и веществом. Работа раскрывает потенциал этих полостей как полноценного инструмента для поляритонной физики.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии