睡眠對(duì)于記憶功能的影響是一個(gè)古老的研究課題,，因?yàn)槿藗円恢毕嘈牛吲c記憶力密不可分,。日前,，有兩項(xiàng)新的證據(jù)證明，優(yōu)質(zhì)睡眠在加強(qiáng)白天記憶的過程中起著至關(guān)重要的作用,。其中一項(xiàng)成果來自美國亞利桑那大學(xué),，研究人員發(fā)現(xiàn)，在人類大腦中有一塊區(qū)域分布于海馬體周圍,，在睡眠時(shí)可將白天活動(dòng)生成記憶,。另一項(xiàng)研究來自美國休斯敦大學(xué)，研究人員認(rèn)為,，調(diào)節(jié)日夜規(guī)律的褪黑素在睡前就開始抑制新增記憶,，這可能使白天形成的記憶更易成為長(zhǎng)期記憶。
“回放”白天記憶
早在1993年,，科學(xué)家就已得出結(jié)論,，人類大腦的海馬體在睡眠時(shí)能快速“回放”白天事件，這一過程對(duì)鞏固新增記憶并將其轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)期記憶,，然后存放于大腦有著非常重要的作用,。
大腦內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)分布于海馬體周圍，專門負(fù)責(zé)恢復(fù)長(zhǎng)期記憶,。最近,，亞利桑那大學(xué)的大衛(wèi)·尤斯頓及其研究小組發(fā)現(xiàn),，內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)在學(xué)習(xí)過程中或是在睡眠時(shí)“回放”白天事件的過程中也非常活躍,，而且與海馬體的“回放”類似,，內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)對(duì)于白天的記憶也是加速“回放”。正是這種大腦內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)在睡眠時(shí)多次快速“回放”活動(dòng),，可將白天的新近經(jīng)歷處理成長(zhǎng)期記憶,。
研究人員先讓實(shí)驗(yàn)老鼠沿軌道奔跑，然后記錄這些老鼠奔跑以及之后休息與睡眠時(shí)大腦內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)的活動(dòng)情況,。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),，當(dāng)老鼠奔跑時(shí)，其內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)的腦細(xì)胞會(huì)以某種特定模式持續(xù)發(fā)出腦電波信號(hào),，這種信號(hào)與其記憶非常符合,。當(dāng)老鼠入睡時(shí)，研究人員繼續(xù)檢測(cè)腦細(xì)胞活動(dòng),，并尋找到了相同模式的腦電波信號(hào),。
研究人員發(fā)現(xiàn)，這些入睡時(shí)發(fā)出的腦電波頻率,，大約是老鼠真正奔跑時(shí)所發(fā)出腦電波頻率的7倍,。研究人員稱，大腦內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)中的快速“回放”過程可以證明,，假如我們的大腦不忙于處理真實(shí)世界的事物,，它能夠以非常快的速度處理信息,。尤斯頓解釋說,，當(dāng)我們醒著的時(shí)候，大腦必須降慢速度以適應(yīng)我們肢體行動(dòng)的節(jié)奏,。如果你想拿一只杯子,，那么大腦運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)內(nèi)的細(xì)胞必須傳遞出信號(hào)，引導(dǎo)你的身體去拿杯子,，而當(dāng)你睡著了,，你的大腦就不必受身體束縛，可以快速地“回放”這一行動(dòng),。
抑制夜晚記憶
休斯敦大學(xué)的格雷格·羅曼及其同事以斑馬魚為研究樣本,，發(fā)現(xiàn)了褪黑素與記憶質(zhì)量之間的關(guān)系。這項(xiàng)研究說明,，為了確保記憶合并過程的平穩(wěn),，大腦會(huì)以某種機(jī)制抑制臨近睡時(shí)新記憶信息的形成。
該研究小組通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果要使斑馬魚學(xué)會(huì)做一項(xiàng)活動(dòng),，在白天其褪黑素水平較低時(shí)的效果明顯好于夜間其褪黑素處于峰值的時(shí)候,。為了從另一個(gè)角度印證這一結(jié)果，他們又做了一系列實(shí)驗(yàn),，最終發(fā)現(xiàn),，被注射了褪黑素的斑馬魚在白天很難形成新記憶，而在被施以持續(xù)光照的夜間,，斑馬魚仍能形成很好的記憶效果,，因?yàn)楣庹湛梢砸种仆屎谒胤置凇４送?，他們?cè)O(shè)法摘除了斑馬魚產(chǎn)生褪黑素的松果體,，這樣即使在晚上，斑馬魚亦能很好地形成記憶,，這就進(jìn)一步說明,，褪黑素與記憶之間存在直接關(guān)聯(lián)。
羅曼推測(cè),，是褪黑素阻止了新記憶的形成,，所以之前白天積累的記憶便得以加強(qiáng)。褪黑素又有腦白金之稱,，是由松果體分泌的一種胺類激素,，所以也被稱作松果體素，它控制并影響著其他不同激素的分泌,。從原核生物,、單細(xì)胞生物、真菌,、植物、無脊椎動(dòng)物到脊椎動(dòng)物,，褪黑素是不可缺少的一種天然荷爾蒙,，所以羅曼認(rèn)為對(duì)斑馬魚的研究成果對(duì)人類也適用。
如此看來,，我們是不是應(yīng)該只在白天學(xué)習(xí),？
“也許。”羅曼答道,。但他指出,，人類記憶系統(tǒng)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)復(fù)雜于斑馬魚，當(dāng)褪黑素在夜晚限制我們的記憶時(shí),，其他激素或者大腦結(jié)構(gòu)會(huì)“挺身而出”給予一定緩沖,。
因此，除了睡覺，人類當(dāng)然也可以在晚上學(xué)習(xí),。
