科學(xué)家2004年6月7日在英國《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上報告說,,經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn),,人大腦中接受新信息的區(qū)域在夜間會產(chǎn)生強(qiáng)烈的睡眠活動,這表明睡眠對大腦整合新信息至關(guān)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(jìn)入睡眠階段時,,神經(jīng)系統(tǒng)會產(chǎn)生慢波活動,??茖W(xué)家認(rèn)為,慢波活動是深度睡眠的標(biāo)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(xué)科學(xué)家對志愿者進(jìn)行了兩組實驗。首先,,志愿者在日間進(jìn)行一種利用鼠標(biāo)操作的計算機(jī)游戲,。在他們進(jìn)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(biāo)的操作進(jìn)行了調(diào)整,這意味著志愿者必須要學(xué)會重新操作鼠標(biāo),。此后的監(jiān)測表明,,當(dāng)他們進(jìn)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(xué)習(xí)重新操作鼠標(biāo)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(diào),,志愿者在白天學(xué)習(xí)操作鼠標(biāo),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(lǐng)導(dǎo)這一研究的托諾尼說,是學(xué)習(xí)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(fù),而是改善學(xué)習(xí),,大腦的神經(jīng)回路在睡眠中發(fā)生了重新整合,。