睡着也能记忆?Cell子刊:无论清醒或睡眠,大脑记忆机制相似
2018/10/20
睡眠对稳定记忆的重要性已是一个公认的概念,但这一概念背后的神经机制仍不为人知。近日,伯明翰大学的一项新研究表明,在睡眠和清醒状态下,相同的大脑机制会触发记忆,为大脑在睡眠中“重新激活”记忆的过程提供了新的线索,同时进一步证明了睡眠对记忆形成的有益影响。

在发表于《Cell Reports》杂志题为“Theta Phase-Coordinated Memory Reactivation Reoccurs in a Slow-Oscillatory Rhythm during NREM Sleep”的这项研究中,科学家首次在人类身上证明,在清醒时记住特定记忆时触发的大脑独特的神经模式,会在随后的睡眠中重现。

DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.09.037

具体来说,该小组与荷兰唐德斯研究所的研究人员合作,使用了一种所谓“定向记忆再激活”(Targeted Memory Reactivation)的技术,这种技术可以增强记忆。在实验中,参与者先前学到的外国词汇信息在睡觉时被回放。

脑电图仪记录了参与者在睡觉前学习和记忆外国词汇时的大脑信号;随后,研究人员记录了当睡眠志愿者的大脑在听到他们学过的单词时所激活的不同神经通路。

通过比较两种状态下大脑发出的神经信号,研究人员发现大脑活动有明显相似性。

通讯作者、伯明翰大学心理学学院的Thomas Schreiner博士说:“虽然睡眠和觉醒似乎没有什么共同之处,但这项研究表明,这两种状态下的大脑活动可能比我们之前想象的更相似。我们记录的神经活动为睡眠对记忆以及最终对我们健康的重要性提供了进一步的证据。”

作者进一步指出,如果能更好地理解记忆是如何工作的,可能还有助于开发治疗记忆障碍(如阿尔茨海默氏病)的新方法。

“了解记忆是如何在不同的状态下被重新激活的,还能让我们深入解析这些记忆是如何被改变的,这在治疗环境中可能很有趣。”另一通讯作者、唐德斯研究所的Tobias Staudigl补充。

该小组正在计划一项后续研究:设计出研究睡眠中记忆自发激活的方法。使用先进的机器学习技术,研究人员可以记录和解释大脑中的神经模式,识别在无需外部提示的情况下激活记忆的位置。

责编:浮苏

参考资料:

Memory 'brainwaves' look the same in sleep and wakefulness

Theta Phase-Coordinated Memory Reactivation Reoccurs in a Slow-Oscillatory Rhythm during NREM Sleep

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