Исследователи из Пенсильвании установили, что производство и хранение воспоминаний возможно только во время сна. По словам Маркоса Франка, помощника профессора кафедры неврологии Университета Пенсильвании, можно совершенно точно сказать, что мозг во время сна очень сильно отличается от мозга во время бодрствования, причем изменения происходят не только на логическом уровне и уровне биоритмов, но и на уровне биологических клеток мозга.
Проще говоря, во время бодрствования люди и животные набираются некоторого опыта, становятся свидетелями каких-то событий, получают какую-то информацию. На биологическом уровне это выражается через изменение связей между нейронами головного мозга, за день таких изменений может произойти очень много, но для того, чтобы новые связи между нейронами стали достаточно прочными, мозгу нужно провести ряд биохимических реакций, которые реализуются только во время сна. К таким вывода исследователи пришли на базе анализа нейронных сетей и их ответа на разнообразные раздражители. В расчет брались электрофизиологические и молекулярные изменения коры головного мозга. Эти данные сравнивались во время дня и ночи и проводился сравнительный анализ по каждому из участков.
Было установлено, что после того, как мозг получает команду на реорганизацию своих нейронных сетей во время бодрствования (например, при получении визуальных воспоминаний) в коре образуются внутри- и межклеточные коммуникационные пути, которые производятся группой ферментов. А вот сами ферменты взаимодействуют между собой только в период сна. «К нашему удивлению, мы выяснили, что ферменты никогда не включаются и не взаимодействуют в период бодрствования. Как только животное или человек засыпали, мы видели как начинались процессы механического производства памяти», — говорит Франк.