睡眠對于記憶功能的影響是一個古老的研究課題,，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,，在睡眠時可將白天活動生成記憶,。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能快速“回放”白天事件，這一過程對鞏固新增記憶并將其轉(zhuǎn)化為長期記憶,，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“回放”白天事件的過程中也非?；钴S,，而且與海馬體的“回放”類似，內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)對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)在睡眠時多次快速“回放”活動,，可將白天的新近經(jīng)歷處理成長期記憶。
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大腦內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)的活動情況,。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)老鼠奔跑時,，其內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)的腦細(xì)胞會以某種特定模式持續(xù)發(fā)出腦電波信號，這種信號與其記憶非常符合,。當(dāng)老鼠入睡時,，研究人員繼續(xù)檢測腦細(xì)胞活動,，并尋找到了相同模式的腦電波信號。
研究人員發(fā)現(xiàn),，這些入睡時發(fā)出的腦電波頻率,，大約是老鼠真正奔跑時所發(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?？斓乃俣忍幚硇畔?。尤斯頓解釋說，當(dāng)我們醒著的時候,，大腦必須降慢速度以適應(yīng)我們肢體行動的節(jié)奏,。如果你想拿一只杯子，那么大腦運(yùn)動皮質(zhì)內(nèi)的細(xì)胞必須傳遞出信號,，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,。
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)，大腦會以某種機(jī)制抑制臨近睡時新記憶信息的形成,。
該研究小組通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),，如果要使斑馬魚學(xué)會做一項(xiàng)活動，在白天其褪黑素水平較低時的效果明顯好于夜間其褪黑素處于峰值的時候,。為了從另一個角度印證這一結(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?。此外，他們設(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,，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、無脊椎動物到脊椎動物,，褪黑素是不可缺少的一種天然荷爾蒙,，所以羅曼認(rèn)為對斑馬魚的研究成果對人類也適用。
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,，其他激素或者大腦結(jié)構(gòu)會“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),。
