发布时间:2016-06-16 14:51 原文链接: PNAS:打个盹儿可提高记忆力

  最近,美国加州大学河滨分校以心理学教授Sara C. Mednick为首的一个研究小组发现,在睡眠过程中,自主神经系统——负责控制不自觉指导的身体机能 (如呼吸、心跳和消化过程),对于促进记忆巩固过程(这个过程将来自短期的信息转化成长期记忆),发挥一定的作用。

  这一开创性的研究以“Autonomic Activity During Sleep Predicts Memory Consolidation in Humans”为题发表在《PNAS》杂志上。Mednick和她的团队首次证明,在睡眠期间自主神经系统(ANS)活动增加,与记忆的改善有关。

  Mednick解释道:“睡眠可以促进最近的体验变换成长期稳定的记忆。但是,关于哪些特定的睡眠特征增强了记忆性能,过去的研究产生了矛盾的证据。”根据Mednick介绍,这表明在睡眠期间可能有不确定的事件,在这一过程中发挥着重要的作用。因为在醒着时候的记忆,是由ANS活动增强的,所以Mednick想测试,ANS是否是解释“睡眠如何促进记忆巩固”的缺失环节。

  为了检验这个想法,Mednick和研究小组向一个著名的创造力测试——称为Remote Associates Test (RAT)中增加了一个记忆组分。在两个RAT试验阶段之间,他们让人小睡一会儿,并测量睡眠的质量和心脏活动。

  在研究的第一部分,81名健康的受试者收到了由三个看似不相关的单次组成的RAT问题 (如饼干、十六、心脏),并被要求找到另一个词(如甜)将这三个词联系起来。一些参与者还被要求完成一个无关的类比任务。类比任务的答案,为解决小睡后发生的第二RAT试验中的一些问题,做好了准备。在完成这些任务之后,其中60名参与者小睡了90分钟,而其余受试者则观看视频。当天晚些时候,所有的参与者回到实验室,完成第二次RAT问题。这些问题要么是与以前的问题相同 (重复条件),要么是全新的问题(新条件)或者有相同的答案,作为类比任务(启动条件)。

  与没有午睡的人相比,小睡片刻的人在下午更愿意用早上类比任务中影射的单词,回答创造性的问题。换句话说,小睡片刻有助于实验对象更灵活的思考。重要的是,由于小睡使性能提高了大约40%,这可以通过快速眼动(REM)睡眠的数量预测出来,当研究人员考虑REM期间的心率活动时,它们能够解释高达70%的性能提高。

  Mednick说:“这些结果表明,REM睡眠过程中的ANS活动,可能是睡眠相关的记忆性能改善的一个未知促发因子。”这些结果对于理解精神/身体联系,以及睡眠、心血管健康和认知功能之间的关系,具有重要的影响。

  去年12月,由德国海德堡大学神经科学中心Hilmar Bading带领的研究团队发现,提高大脑中某些基因修饰酶的水平,能显著提高认知能力。相关研究结果发表在《Molecular Psychiatry》杂志上。

  在今年2月份发表的一项研究中,洛克菲勒大学的研究人员,让年幼和成年线虫都学会了避开食物的气味,并详细地研究了产生经验记忆的神经回路。相关研究结果发表在《Cell》杂志,阐明了哪些神经元、基因和分子通路可区分早期记忆和长期记忆,从而为神经生物学研究提供了新的前景。

  另外,美国南加州大学(USC)的科学家们,开发出一种新工具——GFE3蛋白,能够以定向的方式修改大脑活动和记忆,而无需任何药物或化学物质的帮助。相关研究结果发表在今年6月6日的《Nature Methods》杂志。相关阅读:可修改记忆的“神奇”蛋白。