Возраст ни при чем. Как заставить мозг быстро думать и много помнить

Так устроен наш сон. Но почему мы спим? Ответ как будто лежит на поверхности. Когда вы не спите, то становитесь нервным и раздражительным, не можете найти ключи от автомобиля или теряете терпение – но прежде всего вы чувствуете усталость. Сон нужен для восстановления энергии, верно?

Неверно. Или, по крайней мере, отчасти неверно. Биоэнергетический анализ показывает, что экономия энергии во время сна составляет лишь около 120 калорий, что эквивалентно тарелке супа. Ответственность за это в основном лежит на вашем мозге. Это тягловый конь организма, поглощающий 20 % потребляемой энергии и сохраняющий круглосуточную активность до конца вашей жизни. Экономия энергии, равноценная тарелке супа, совсем не впечатляет, и мы спим не для того, чтобы восстанавливать энергию.

Тогда почему мы спим? С эволюционной точки зрения, для таких слабых существ, как мы, абсурдно вытягиваться на засушливой равнине Восточной Африки даже на десять минут, и особенно в ночное время. Однако наши предки регулярно впадали в спячку на несколько часов посреди саванны, причем в ночную смену, когда леопарды отправляются за добычей. Слишком большая цена за 120 калорий, не так ли?

Ученые лишь недавно пролили свет на это противоречие. Их открытия имеют огромное значение для профилактики старения мозга. В этой главе описано два величайших прорыва в нашем понимании причин сна.

Мы спим, чтобы учиться (прорыв № 1)

Первый прорыв стал возможен в основном благодаря исследованию памяти. Как известно, в дневное время наш мозг аккуратно регистрирует повседневные занятия. Одни из них незначительны, другие важны, а третьи нуждаются во времени для будущей обработки. Системы нашей памяти постоянно находятся в действии, и в них участвуют как минимум два обширных региона.

Первый из них – это кора: несколько слоев первоклассных клеток, окружающих мозг, словно оберточная бумага. Или как диплом о высшем образовании. Второй регион – это гиппокамп: структура в форме морского конька, о которой мы уже упоминали, расположенная в глубине мозга. Эти два региона образуют электрические связи друг с другом во время формирования памяти и передают друг другу сообщения, словно подростки, которые обмениваются эсэмэсками. Их деятельность удерживает фрагменты памяти на месте для дальнейшей обработки.

Что значит «дальнейшей»? Теперь ученым известно, что это значит: «До следующей ночи, во время медленного сна».

Во время глубокого сна мозг восстанавливает воспоминания, накопленные в течение дня с пометкой «для дальнейшей обработки». Он тысячекратно повторяет их электрические схемы, что усиливает связи между клетками. Это называется консолидацией. Если это важное действие не выполняется, то в вашей долговременной памяти ничего не останется.

Здесь и содержится поразительное открытие. Сон нужен нам не для отдыха, а для обучения. Ночное время идеально подходит для этого из-за отсутствия конкурентной информации, которая бомбардирует мозг, отвлекая его внимание.

По мере продолжения исследований было продемонстрировано, что сон помогает другим функциям, от пищеварения до поддержки иммунной системы. Мы постепенно начинаем понимать, почему людям нужно спать. Дело не в отдыхе, а в перезагрузке. Если не отдыхать как следует, то перезагрузка становится проблемой.

К сожалению, именно это происходит в процессе старения.

Кислота медленного действия

У меня в гостиной есть коробка, содержимое которой наводит на меня уныние. Там лежат видеокассеты со сценами из детства наших детей.

Откуда это уныние? Не из-за содержания кассет – это одни из моих самых драгоценных воспоминаний, – а из-за носителей информации. Это VHS-кассеты. Если я оставлю пленки в их нынешнем месте, то с таким же успехом я мог бы оставить их в кислоте медленного действия. В них начинается процесс химической энергии, и со временем они теряют информацию. Эта естественная деградация не происходит мгновенно и зависит от условий окружающей среды, таких как влажность и температура. Но информация будет утрачена, точнее, фрагментирована, если я что-нибудь не сделаю. При температуре в двадцать градусов и разумной влажности существенная фрагментация станет заметной через шестнадцать лет. Если увеличить температуру до тридцати градусов, потери станут очевидными через восемь лет. Наши старейшие кассеты записаны девятнадцать лет назад. Теперь понимаете, почему я впадаю в уныние?

Естественная деградация со временем – это суть старения, идет ли речь об информации на магнитной пленке или об информации, записанной когнитивными процессами. И процессы сна не являются неуязвимыми. Короче говоря, они деградируют, как VHS-кассета в вашей голове. Ваш сон становится фрагментированным.

Более конкретно, объем медленного сна, который помогает консолидировать память и избавляться от информационного мусора, уменьшается с возрастом. В возрасте от двадцати до тридцати лет вы проводите 20 % ночного сна, принимая эту целебную ванну. К семидесяти годам сокращение доходит до 9 %.