幼时看到的一部武侠片中的一段情节让人至今记忆犹深,讲的是一位书生临考挑灯夜读,却打起瞌睡,小娘子便在睡着的书生耳边轻诵那诗书,直念了一夜。第二日应考,书生一字不差答了上来。一朝中第,功成名就,皆大欢喜。
近日,有神经学家研究团队指出,睡眠中的大脑可以记住全新的记忆,即当我们睡着时也能记住听到的东西。
长久以来就有人认为,人可以在睡眠中进行学习。这一想法被称为“睡眠学习法”。
在一项发表在《自然·通讯》上的研究报告中,神经学家指出,我们可能可以在睡着的时候进行声音教学。该研究报告作者、巴黎文理研究大学神经学家托马斯·安德里伦说,不过,这种方法并不能让你学会复杂的法语。
兰德公司的研究者于1956年报告说,睡眠者醒来时是不会记得什么新想法或新事实的。这些听着心理暗示入睡的受试者醒来时都“想不起来听了什么”。虽然20世纪50年代的研究者拆穿了“睡眠学习法”的许多夸张说辞,但是我们确实有可能在睡眠时进行学习,只要学习的内容不需要繁琐记忆的单词或者需要身体践行的中国功夫。
在2014年的一项研究中,以色列神经学家将烟味和各种难闻的气味混在一起,然后让66名受试者在睡着时闻这种混合气味。实验后,受试者们表示在两周时间内都不想吸烟了。
在新的研究中,安德里伦和他的同事们更进一步,从联想跨越至模式学习。他们在20名受试者睡着时播放白噪声(功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声,所有频率具有相同能量密度的随机噪声),大部分的音频都是“完全随机播放的”。但大脑却能自动记住白噪音这样的声音模式。“沉睡的大脑会对外界发生的事情进行大量记录。” 安德里伦说,“然后对其进行颇为复杂的处理,其中的复杂程度令人惊讶。”等睡眠者醒来,科学家们便重播白噪声录音,然后请受试者识别噪声内的声音模式。“这不是一件容易的事。”安德里伦说,“不论是谁都要经过一番努力,除非你以前睡觉的时候碰巧记住了这一重复模式。”
受试者们成功识别出了声音模式,成功率比随机选择要高得多。更重要的是,科学家们发现,白噪音模式的记忆只会在特定的睡眠阶段形成——当研究者在快速眼动睡眠期和浅睡眠阶段播放声音时,受试者能在第二天早上想起声音模式。在更深层的非快速眼动睡眠阶段,播放录音会影响记忆。“在非快速眼动睡眠阶段播放声音模式,会导致受试者们更难识别声音模式,这似乎会起到反作用。”安德里伦说道。
“该结果标志着研究人员有史以来第一次找到证据,证明人们能在特定睡眠阶段中形成全新的记忆。”来自德国图宾根大学的神经学家杨·伯恩说道。并不是所有的神经学家都坚信这一结论。伯恩很早就支持睡眠会强化记忆的理论。他表示,该研究表明了在我们睡着时记忆是如何形成的。但他还说,平均记忆,即对清醒时的经历的回忆,或许不会以同样的方式产生。“以这种方式的实验来推测正常睡眠时的状况,我是持怀疑态度的。”
安德里伦也承认这项研究的局限性,因为研究者们并没有直接对突触进行测量。“我们是以细胞机制为基础来解读我们的研究结果的。”他说,“这意味着我们不能直接测量突触的增强或减弱,因为这需要侵入大脑,而这种方法不能运用到人身上。”
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