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科学家揭秘睡眠为何有益记忆

日期:2014年6月28日 11:56
    想要好记忆,得有好睡眠。长期以来,人们知其然而不知其所以然。现在,科学家也许找到了其中的奥秘:当人进入深度睡眠时,大脑神经元会长出新的突触,加强神经元之间的联系,从而巩固和加强记忆。
  这项研究成果5日发表在美国《科学》杂志上。研究负责人、美国纽约大学华人学者甘文标教授说:“这项成果对小孩子学习特别重要。如果你不停地学习,甚至牺牲睡眠来学习,那是不行的,因为大脑神经元不会有新突触形成,你根本记不住。”总之,睡,是为了更好地学,不是浪费时间。
  为研究睡眠对记忆的影响,甘文标及其研究团队培育了两种小鼠,让它们学习在旋转棒上站稳,其中一种小鼠学习一个小时后睡眠7小时,另一种小鼠学习同样的时间但不准睡眠。研究人员利用双光子成像技术观察小鼠大脑的运动皮层,发现有睡眠的小鼠会长出较多的新突触,学习能力较强,而睡眠被剥夺的小鼠则基本没有新突触生长,学习能力相对较弱。
  进一步研究表明,不是所有睡眠都对记忆重要。睡眠分为慢波睡眠和快速动眼睡眠等多个阶段,慢波睡眠是基本不做梦的深度睡眠,而快速动眼睡眠是多梦的睡眠。甘文标说:“睡眠时大脑并不是很安静,而是很活跃的。但做梦的睡眠对记忆并不重要,重要的是慢波睡眠。在慢波睡眠过程中,像电影重放一样,原来学习时活跃的那些细胞,重新活跃起来,从而长出新的突触。”
  还有一个重要发现是,突触并非随意生长。“一个神经元有许多分支,就像一棵树一样。当小鼠在旋转棒上学习向前跑时,突触会在某些分支上生长,而如果是向后跑,则在不同的另外一些分支上生长。这说明学习新技能时,突触只在特定分支上生长。不过,其中的原因还不是很清楚,”甘文标说。
  对于这项成果的意义,他说,人们已经知道睡眠在学习与记忆过程中发挥着重要作用,但为什么长期缺乏睡眠导致表现不佳,其中原因并不清楚,而他们的研究证明,大脑中的突触变化或许是学习与记忆的基础。“我们更好地了解为什么要睡眠,这是为了巩固学习的东西,为了增强长时间的记忆。此外,有些人记忆不好,有些也许是睡眠的问题,所以我们可以从睡眠方面入手治疗”。

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