Znanstvenici sa Sveučilišta u Hamburgu proveli su eksperiment koji istražuje vezu između kratkog drijemanja i sposobnosti rješavanja problema na nov način. Istraživanje je nastojalo objasniti anegdotske priče o kreativnim „izbojima“ nakon spavanja, poput onog Dmitrija Mendelejeva koji je navodno vidio potpunu strukturu periodne tablice u snu.

Istraživanje se oslanjalo na tehniku Thomasa Edisona, koji je držao šalicu tijekom drijemanja u stolici. Kada bi zaspao previše duboko, šalica bi mu ispala iz ruke i probudila ga, što je Edison smatrao ključnim za poticanje kreativnih uvjeta. Prethodna istraživanja pokazala su da je šalica bila najuspješnija opcija za buđenje tijekom lagane faze spavanja, a većina sudionika prepoznala je skriveno pravilo nakon buđenja.

Hamburški tim pokušao je replicirati rezultate tog ranijeg istraživanja, ali tehnika im nije uspjela. Sudionici koji su zaspali često nisu ispuštali šalice, a veće iznenađenje bilo je što N1 faza spavanja nije funkcionirala kao u prethodnom istraživanju. (Pri čemu dolazimo do problema ponovljivosti istraživanja, o čemu smo već pisali…)

Eksperiment je uključivao 90 sudionika koji su pratili male točkice na ekranu tijekom niza pokušaja, s 20-minutnim drijemanjem između njih. Točkice su bile ljubičaste ili narančaste boje i kretale su se u jednom od dva smjera. Skriveni uvjet koji su sudionici mogli otkriti bio je vezan uz kodiranje boja: narančaste točkice uvijek su se kretale u jednom smjeru, a ljubičaste u drugom.

Ova zadaća razlikovala se od prethodne studije jer se više oslanjala na perceptivnost i nekonvencionalno razmišljanje nego na analitičke vještine. Ključna razlika bila je što šalice nisu uspjele probuditi sudionike, što je omogućilo mnogima da dosegnu dublju N2 fazu spavanja.

Rezultati su pokazali značajne razlike u uspješnosti ovisno o dubini spavanja. Preko 80 posto ljudi koji su dosegnuli dublju N2 fazu spavanja pronašlo je rješenje kodiranja boja. Sudionici koji su pali u lagani N1 san imali su 61 posto uspješnosti, što je palo na 55 posto u grupi koja je ostala budna tijekom drijemanja. U kontrolnoj grupi koja je radila isti zadatak bez pauze za drijemanje, samo 49 posto sudionika otkrilo je skriveni trik.

Tim je analizirao EEG očitanja tražeći značajke koje bi mogle predvidjeti kreativne uvjete bolje od samih faza spavanja. Pronašli su važno otkriće u spektralnom nagibu EEG signala. EEG signal sastoji se od niskih i visokih frekvencija koje se mogu prikazati na spektralnom nagibu. Kada smo budni, postoji mnogo visokofrekventnih signala i nagib izgleda ravan. Tijekom spavanja, visoke frekvencije se prigušuju, ima više niskofrekventnih signala, a nagib postaje strmiji.

Tim je primijetio da su kreativni uvjeti bili visoko povezani sa strmim EEG spektralnim nagibom. Što je nagib bio strmiji, to je bila veća vjerojatnost da će ljudi doživjeti proboj u razumijevanju. Modeli temeljeni samo na EEG signalu predviđali su kreativne uvjete bolje od predviđanja temeljenih na fazama spavanja.

Istraživanje objašnjava da tradicionalno dijeljenje EEG očitanja spavanja na diskretne faze poput N1 ili N2 ne odražava stvarnost, jer su biološki procesi kontinuirani s mnogo sivih zona. Specifično promatranje EEG traga može pomoći u boljem razumijevanju što se točno događa u mozgu kada dođe do iznenadnog momenta uvjeta.

Tim planira proširiti istraživanje kombiniranjem EEG tehnologije s funkcionalnim magnetskim rezonancijskim snimanjem kako bi vidjeli što se događa u mozgu tijekom spavanja. Cilj je razumijevanje kako spavanje poboljšava konsolidaciju memorije i procese koji igraju ulogu u generiranju uvjeta.

Istraživanje je objavljeno u časopisu PLOS Biology.