Uykudayken, beynimiz duyduğu kelimeleri işlemeye devam eder. Fakat uykunun rüya aşamasına geçtikçe, beyin artık dış dünyayla ilişkisini keser.

Journal of Neuroscience'da yayımlanan bir çalışmada, araştırma ekibi, beynin uykunun farklı evrelerinde çevreden gelen bilgiye dair nasıl bir süreç işlettiğine baktılar. Araştırma bulguları, kısa ve hafif kestirmeler sırasında, insanların duydukları sesleri işleyebileceğini ve öğrenebileceğini ortaya koydu. Ancak derin uykuya geçiş her şeyi değiştiriyor ve hatta insanların henüz öğrendiği şeyleri bile silebiliyor. Hafif uyku, rüya aşaması ve derin uyku arasında önemli farklılıklar söz konusu olabiliyor.

Uykunun üç aşamasının bu farklılıklarını anlamak, uykunun manipüle edilmesi noktasında yeni yolların düzenlenmesine --örneğin; uyku sırasında insanların yeni şeyler öğrenmesini sağlamak gibi-- yardımcı olabilir.

Bilim insanları uzunca bir süre boyunca, derin uyku aşamaları sırasında beynin dış dünyayla iletişimi kestiğini ve bilinci geçici olarak yitirildiğini düşündüler. Böylelikle de beynin bunu yaparak gün içerisinde öğrenilen hafızaların üzerinden geçebildi ve dışarıdan bir müdahale olmadan bu hafızaları depoladığı düşünülüyordu. Buna da hafıza güçlendirme deniliyordu ve uykunun bu işlem için oldukça önemli olduğunu gösteren çokça çalışma mevcut. Dış dünyayla tamamıyla alakayı kesmememiz, herhangi bir yere gizlenmiş bir avcıdan korunmak noktasında evrimsel açıdan da mantıklıdır. İşte bu yüzden beyin dış dünya ile arasındaki kapıyı hafif aralık bırakıyor ve böylelikle de herhangi bir davetsiz misafirin sesinde (modern dünyada çoğunlukla bir alarm sesi) uyanabiliyoruz.

Güncel araştırmalar, uyku sırasındaki beynin yalnızca gürültü ya da aşina sesleri işlemekten daha fazlasını yaptığını ortaya koyuyor. 2014 yılında Current Biology'de yayımlanan bir çalışmada, beynin uykudayken duyduğu kelimeleri işleyebildiği ve bu bilginin basit kararlar almada kullanılmak üzere yeterince derin işlendiği bulgusuna erişti.

Daha önce araştırmacıların The Conversation'da anlattıkları bir deney şu şekildeydi:

Katılımcılar uykuya daldıklarında, butonlara basmayı bıraktılar. Fakat EEG sinyalleri beyinlerinde neler olduğunu göstermeye devam ediyordu, böylelikle araştırmacılar motor korteksteki beyin aktivitesini gözlemleyebildiler. Motor korteks, kişi bir butona basmayı planladığında bu eylemini gerçekleştirmese bile aktif hale geçiyordu. EEG sinyalleri, uyku sırasında bile katılımcıların beyninin duydukları kelimelere tepki oluşturduğunu ortaya koydu. Katılımcılar uyandıklarında, bu kelimelerin hangi kategoriye ait olduğuna dair karar vermelerine ve bu kelimeyi belirgin biçimde işlemiş olsalar bile kelimelere dair herhangi bir hafıza geliştirmemişlerdi. Bulgulardan yola çıkan ekip, insanların derin uyku aşamasına geçtiklerinde neler olabileceğini merak etti.

Araştırmacılar, hafif uykudan derin uykuya geçildiğinde, katılımcıların artık duydukları kelimelere dair herhangi bir işlem gerçekleştirmedikleri bulgusuna ulaştılar. Daha önce hafif uyku sırasında gözlemlenen beyin aktivitesi tamamen ortadan kaybolmuştu. Aynı zamanda da yavaş-dalga uykusu olarak isimlendirilen derin uyku, senkronize EEG aktivitesi ile karakterize edilir. Yavaş dalgalar, beynimizde yüzbinlerce nöronun eş zamanlı olarak sessiz hale geçtiği sırada beynimizin hiper eşzamanlılık anlarıdır. Bu denli büyük bir bağlantı sessiz hale geçtiğinde, bu durum bizi bilgiyi işlemekten alıkoyabilir.

İnsanlar derin uyku aşamasından ayrılıp rüya aşamasına (Rapid Eye Movement ya da REM uykusu) girdiklerinde, duydukları kelimeleri hala işlememeye devam ettiler. Araştırmacılar bunun bir sürpriz olduğunu çünkü REM uyku esnasında beynin uyanıklık durumundakine çok benzer olduğunu söylüyorlar. Belki de insanlar REM uyku sırasında bilinçli olsalar bile, bu bilinç içeriden gelenlere dair bir bilinç olabilir ve dışarıdan gelen uyarılara karşı kapalı bir bilinç olabilir.

Sonuç olarak, bulgular beynin hangi uyku evresinde olduğuna bağlı olarak dışarıdan gelen bilgiyi işleyebildiğini ya da görmezden geldiğini ortaya koyuyor. O halde, hafif uykuyu öğrenme için de kullanabilir miyiz? Araştırmacılara göre, bu çalışmalar bir öğrenme etkisine işaret ediyor; zayıf olmasına rağmen dolaylı bir öğrenme biçimi. Hafif uykudan uyanışla, insanlar uyku esnasında duydukları kelimeleri hatırlamıyorlar, fakat bu kelimeleri tekrar duyduklarında farklı bir beyin aktivitesi ortaya koyuyorlar.