睡眠可以保護(hù)我們避免忘記舊記憶嗎
從降低肥胖和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)到提高注意力和每日整體表現(xiàn),睡眠已被證明對(duì)我們的健康至關(guān)重要。在一項(xiàng)新的研究中,加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的研究人員報(bào)告說(shuō),睡眠還可以幫助人們終生學(xué)習(xí)。
研究人員在2020年8月4日在線發(fā)布的eLife中,使用能夠模擬不同大腦狀態(tài)(例如睡眠和清醒狀態(tài))的計(jì)算模型來(lái)檢查睡眠如何鞏固新編碼的記憶并防止損壞舊記憶。
“睡眠時(shí)大腦非常忙碌,重復(fù)白天的學(xué)習(xí)。睡眠有助于重新組織記憶并以有效的方式呈現(xiàn)它們。我們的發(fā)現(xiàn)表明記憶是動(dòng)態(tài)的,而不是靜態(tài)的。換句話說(shuō),記憶甚至研究的主要作者,圣地亞哥大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)教授馬克西姆·巴珍諾夫(Maksim Bazhenov)博士說(shuō):“過(guò)去的記憶不是永恒的,睡眠會(huì)不斷更新。”“我們預(yù)測(cè),在睡眠周期中,舊記憶和新記憶都會(huì)自發(fā)地重放,這可以防止遺忘并提高召回性能?!?/p>
巴熱諾夫說(shuō),睡眠過(guò)程中的記憶重播通過(guò)允許相同數(shù)量的神經(jīng)元存儲(chǔ)多個(gè)干擾記憶,對(duì)防止遺忘起了保護(hù)作用?!拔覀兠刻鞂W(xué)習(xí)許多新事物,那些記憶與舊記憶競(jìng)爭(zhēng)。要容納所有記憶,我們需要睡眠。”
例如,想象一下如何通過(guò)在一個(gè)停車標(biāo)志處向左行駛以及在一個(gè)交通信號(hào)燈處向右行駛來(lái)學(xué)習(xí)如何導(dǎo)航至停車場(chǎng)。第二天,您必須學(xué)習(xí)如何使用不同的方向到達(dá)不同的停車場(chǎng)。巴熱諾夫說(shuō),睡眠鞏固了這些記憶,使人們都可以回憶起它們。
“打網(wǎng)球時(shí),您具有一定的肌肉記憶力。如果您隨后學(xué)習(xí)打高爾夫球,則必須學(xué)習(xí)如何以不同的方式移動(dòng)相同的肌肉。睡眠可確保學(xué)習(xí)高爾夫不會(huì)抹去打網(wǎng)球的方式。并使不同的記憶在大腦中共存成為可能?!?/p>
作者認(rèn)為,恢復(fù)睡眠的價(jià)值可能是當(dāng)前為自動(dòng)駕駛汽車提供動(dòng)力并識(shí)別出性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人類的圖像的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所缺乏的。但是,這些人工智能系統(tǒng)缺乏持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,并且在學(xué)習(xí)新信息時(shí)會(huì)忘記舊知識(shí)。Bazhenov說(shuō):“我們可能需要向計(jì)算機(jī)和機(jī)器人系統(tǒng)添加類似睡眠的狀態(tài),以防止新學(xué)習(xí)后忘記并使其能夠連續(xù)學(xué)習(xí)?!?/p>
Bazhenov說(shuō),這項(xiàng)研究結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致在睡眠期間開發(fā)新的刺激技術(shù),以改善記憶力和學(xué)習(xí)能力。這對(duì)于老年人或患有學(xué)習(xí)障礙的人可能尤其重要。
“雖然睡眠肯定參與了許多重要的大腦和身體功能,但對(duì)于實(shí)現(xiàn)我們所謂的人類智能(對(duì)人類不斷學(xué)習(xí),創(chuàng)造新知識(shí)并適應(yīng)周圍世界變化的能力)而言,這可能至關(guān)重要。巴熱諾夫說(shuō)。