科學家2004年6月7日在英國《自然》雜志網(wǎng)絡版上報告說,經實驗發(fā)現(xiàn),人大腦中接受新信息的區(qū)域在夜間會產生強烈的睡眠活動,,這表明睡眠對大腦整合新信息至關重要,。專家評論說,這是首次證明人清醒時的行為會在睡眠階段影響大腦的某個特定區(qū)域,。
大腦進入睡眠階段時,,神經系統(tǒng)會產生慢波活動??茖W家認為,,慢波活動是深度睡眠的標志,在某種程度上體現(xiàn)了睡眠需求,,人醒著的時間持續(xù)越長,,夜晚大腦的慢波活動就越激烈。
在此次研究中,,美國威斯康星麥迪遜大學科學家對志愿者進行了兩組實驗,。首先,志愿者在日間進行一種利用鼠標操作的計算機游戲,。在他們進入睡眠后,,他們頭皮下埋放的256個電極都指示出正常的慢波活動。在第二組實驗中,,研究人員對鼠標的操作進行了調整,,這意味著志愿者必須要學會重新操作鼠標。此后的監(jiān)測表明,,當他們進入睡眠狀態(tài)時,,256個電極中有6個電極指示出異常激烈的慢波活動,這說明這些電極代表的大腦區(qū)域非常需要睡眠,。而對不同志愿者腦波的對比顯示,越是費力學習重新操作鼠標的人,,睡眠時該區(qū)域的慢波活動就越激烈,。
研究人員在報告中說,這6個電極代表的右腦后體壁層,,該區(qū)域在人清醒時控制著眼和手協(xié)調,,志愿者在白天學習操作鼠標,夜晚該區(qū)域便非常需要睡眠,,而且第二天在實驗中表現(xiàn)更好,。領導這一研究的托諾尼說,是學習活動而非用腦活動引發(fā)了睡眠,,這還意味著,,睡眠不是簡單地幫助大腦從疲勞中恢復,而是改善學習,,大腦的神經回路在睡眠中發(fā)生了重新整合,。