Forskarna bakom studien studerade sina deltagare, som i sovande tillstånd fick höra en ton, och direkt därpå känna en lukt. Forskarna kunde se att de sovande deltagarna kopplade ihop intrycken eftersom de började sniffa efter lukten när de hörde tonen, oavsett om det kom någon lukt eller inte. Men det mest intressanta var att deltagarna även senare började nosa efter lukten när de hörde tonen – i vaket tillstånd.

– Det här har prövats en hel del. Tidigare forskning har kunnat visa att det vi lär oss i vaket tillstånd kan förstärkas under sömnen, säger Jerker Hetta, sömnforskare och professor i psykiatri vid Karolinska Institutet.

Det nya är dock att man inte bara kan förstärka inlärning när man sover, utan också lära sig nya saker medan man sover – åtminstone om det handlar om saker som inte är så komplexa, som att koppla en doft till ett ljud.

Fungerar bara med enklare information

I sina många försök tidigare har forskare i stället låtit folk lyssna på språkkurser när de sover. Men det har visat sig vara för komplext för att ta till sig för de sovande testpersonerna.

– Därför är de här nya resultaten väldigt intressanta. De visar att vi ändå kan ta till oss information och reagera på enklare intryck, och att vi kan associera olika intryck till varandra, i sovande tillstånd.

Med andra ord kan vi lära oss nya saker medan vi sover och den informationen kan omedvetet ändra vårt vakna beteende – i det här fallet att testpersonerna började sniffa när de hörde tonen.

Svårare än man kan tro

Att forskarna använde just lukter beror på att deltagarna inte får vakna under testet. Vissa lukter kan faktiskt främja god sömn, men hjärnan bearbetar dem och reagerar på dem även när vi sover. Dessutom kan luktsinnet observeras utan att deltagarna själva är medvetna om det – när de börjar sniffa efter en lukt. 

Forskarna fann att när det gäller lukter så agerar den sovande hjärnan ungefär likadant som den gör när vi är vakna – vi andas djupt när vi känner en behaglig doft men vi tar små andetag när vi känner en dålig lukt. Den här variationen i sniffande kunde forskarna se hos deltagarna oavsett om de sov eller var vakna. Även om att koppla en lukt till en ton kan verka ganska enkelt så är vissa mer avancerade hjärnområden inblandade här – inklusive hippocampus, den del av hjärnan som är kopplad till minnet.

Visste mer än de visste

Under studien fick försökspersonerna sova i ett särskilt laboratorium där forskarna kunde övervaka deras sömn. Om en deltagare vaknade till det minsta lilla så ströks den personens resultat. När de sov spelades en ton, följt av en lukt – antingen behaglig eller obehaglig. Sedan spelades en annan ton, följt av en annan lukt. Under natten förstärktes kopplingen mellan en viss ton och en viss lukt, så att deltagarna började sniffa – djupt eller ytligt, beroende på hur god lukt de förväntade sig efter en viss ton – även när en ton spelades upp utan lukt.

Nästa dag fick de vakna försökspersonerna höra tonerna igen – utan medföljande lukt. Och trots att de inte hade något medvetet minne av att ha hört tonerna under natten så avslöjade deras andningsmönster något helt annat. När de fick höra toner förknippade med en trevlig doft så tog de djupa andetag, medan andra toner – som de undermedvetet förknippade med dålig lukt – fick dem att ta korta, ytliga andetag.

Vilken sömn ger bäst inlärning?

Forskarlaget ville också ta reda på om den här typen av inlärning är knuten till en viss typ av sömn. I ett andra experiment delade forskarna upp sömnen i två olika faser – en med snabba ögonrörelser där man vanligtvis drömmer (REM-sömn) och en fas utan snabba ögonrörelser (icke-REM-sömn). Sen genomförde de samma test – men bara i den ena fasen eller den andra. Överraskande nog såg forskarna att inlärningen – att deltagaren lärde sig att tonen följs av en lukt – gick snabbare under fasen med REM-sömn, men att minnet – från sovande till vaket tillstånd – bara fanns kvar när inlärningen ägde rum under icke-REM-sömn. 

Forskarna tror att det kan bero på att vi lättare påverkas av vår omgivning under REM-sömnen, då vi har svårare att minnas vad vi drömt – och att den minnesförlusten kanske påverkar alla intryck vi får under den delen av sömnen. Men icke-REM-sömnen däremot är viktigt för just minnet, så den delen av sömnen kan också spela en roll i den här formen av sömninlärning.

Forskarna bakom studien frågar sig nu var gränsen går – vad som är enkelt nog för att vi ska kunna lära oss det när vi sover.