睡眠可以帮助记忆吗?

  相信不少朋友们都和我一样,在数不清的大考小考前泡图书馆、挑灯夜读——要应对需要大量记忆的闭卷考试,我们想要在考前增强短期记忆,熬通宵背重点,甚至在发卷前一分钟前还在反复默记书上的内容。近期笔者读到一些有关睡眠和记忆的研究,我意识到,原来那些年熬过的夜都错了——直觉也许告诉我们睡眠会导致遗忘,然而事实却恰恰相反,因为睡眠是可以帮助我们记忆的。

1.多项研究揭示睡眠对记忆的积极作用

  Stickgold, James 曾经让100多名18到25岁的被试参加了60到90分钟的视觉分辨训练和测试 ,并且在3小时到7天之后进行同样的测试,在此期间,实验组的被试在训练当晚没有睡眠,而之后可以随意补充睡眠,保证睡眠总时常和对照组相似,而对照组的被试则正常作息,同时研究者也通过仪器记录了被试们的睡眠情况。

  研究者们从两者被试的比较中发现,在训练当天被试们并没有表现出任何显著的进步,而在后面几天的测试中,对照组的进步非常明显,在测试中的反应速度和正确率都不断提高,在第四天的测试中达到了最佳表现,而实验组在接下来的几天中却没有显著的进步,说明训练发生之后30个小时内的睡眠对于成绩的提高有着非常重要的作用。

  除了视觉分辨训练之外,类似的发现也出现在其它一些实验里。Rångtell et al.让两组被试分别参加了叩指训练和测试,实验组在第一天晚上进行训练,然后经过一晚的睡眠之后进行测试,对照组则是在同一天的早晚分别进行训练和测试,研究者们发现实验组经过睡眠之后,测试的进步更为显著,而实验中的脑电图数据显示第二阶段的睡眠在这个过程中起到了很大作用。

2.睡眠中到底发生了什么呢?

  Stickgold, James发现两个睡眠阶段对记忆巩固有着很重要的作用:慢波睡眠和快速眼动睡眠。慢波睡眠发生在觉醒状态之后睡眠的第三期和第四期(如下图),属于深度睡眠期,对恢复精神和体力有重要作用,而快速眼动睡眠往往发生在慢波睡眠之后,在此期间,大脑神经元的活动与清醒的时候相同,很多醒来之后能够回忆的梦都是在这期间发生的。

睡眠的四个阶段,其中3-4属于慢波睡眠阶段(SWS),红色为快速眼动睡眠(REM)

  研究者们发现被试们成绩提高的水平与整晚睡眠前四分之一段时间里慢波睡眠的长度以及整晚睡眠后四分之一段时间里快速眼动睡眠的长度都相关,慢波睡眠主要能够帮助再次激活和重组记忆中的信息,以便长期储存,而快速眼动睡眠则可以帮助稳定和巩固已经形成的记忆信息。除此之外,大脑成像证据也表明与任务完成相关的大脑区域局部活跃程度会随着睡眠进行重组,而大脑的一些其它区域,包括大脑边缘叶、额叶、顶叶等,也会在睡眠过程中发生相应变化,也就是说睡眠能够帮助调动更多的自动行为来改善测试成绩。

  睡眠和记忆都是非常复杂的认知机制,虽然目前有不少研究都表明睡眠能够帮助巩固记忆,但是记忆巩固过程为什么只发生在睡眠时、哪些类型的记忆得到了巩固,这些问题科学家们都还在探索中。不过,起码我们知道了,好好睡一觉,说不定比通宵达旦的努力更加有效果。

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