科學家追蹤我們的大腦用來「保存」睡眠記憶的複雜振盪

已經有一個強大的鏈接在睡眠與記憶之間，科學家們剛剛發現了更多關於這種關係如何運作的資訊：大腦活動的特定模式為我們過去的經驗打開了窗戶，並將它們固定在我們的長期記憶中。

這些模式涉及緩慢振盪通常伴隨睡眠的腦波（SO），以及更尖銳的睡眠紡錘體無夢睡眠期間發生的突發活動。現在看來，這兩種類型的大腦活動相互協調的精確方式對我們記住某件事的程度產生了很大的影響。

研究人員表示，我們的記憶本質上是在睡眠期間透過這兩種大腦活動模式重新激活的，使我們更有可能記住它們。重新活化越強，我們以後回想起記憶的可能性就越大。

“我們在睡眠時加強記憶的主要方法是重新激活以前學到的信息，這使我們能夠鞏固新皮質長期存儲中的記憶，”神經心理學家 Bernhard Staresina 說來自英國伯明翰大學。

“我們發現大腦活動之間錯綜複雜的相互作用——緩慢的振盪和睡眠紡錘波——這為這種重新激活創造了機會之窗。”

在兩項實驗中，20 名志願者被要求記住單字與場景、單字與物體之間的聯繫，然後小睡至少半小時。關於場景和物體的想法會觸發大腦的不同部分，因此研究人員可以利用它們來識別哪些記憶被重新激活。

使用腦電圖在參與者睡覺時進行腦電圖（EEG）掃描，然後測試他們醒來時的記憶，研究小組能夠在緊密的 SO 主軸耦合和改善的記憶力之間建立聯繫。

研究人員觀察到，重新活化記憶需要 SO 和睡眠紡錘體，SO 紡錘體越接近同步，重新活化越強，記憶保存得越好。

這是研究人員基於多項研究的預期以前的研究，但這兩種類型的大腦活動和涉及記憶的線索之間的關係以前從未被如此詳細地測量過——它填補了我們對大腦如何在睡眠時鞏固記憶的理解的一些空白。

這是更多關於睡眠益處的證據，就好像我們需要它一樣。除了確保我們的記憶留在原地之外，適當的睡眠時間還可以提升思維敏捷性和整理當天發生的事件。

需要進一步的研究來更仔細地研究 SO、睡眠紡錘波和記憶之間的關係。這些實驗只涉及兩個小時的小睡，而不是整晚的睡眠，研究人員表示，他們想仔細研究與大腦其他部分（例如海馬體）的相關交互作用。

「這些結果為人類睡眠的記憶功能提供了新的線索，並強調了精心策劃的睡眠節律在增強我們的回憶能力和精心策劃記憶創造方面的重要性，」神經心理學家托馬斯‧施賴納說來自德國慕尼黑路德維希馬克西米利安大學。

該研究發表於自然通訊。