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“你可以在睡觉的时候学习,”研究说

健康 89xy 2周前 (11-21) 16次浏览

发表在《自然神经科学》上的魏茨曼研究所的新研究发现,人们实际上可以在睡眠中学习,这可以在清醒时无意识地改变他们的行为。

这项研究表明,当人们睡觉时,如果听到音调后出现某些气味,即使听到相同的音调时没有气味,人们也会开始嗅。这发生在睡眠期间,甚至当人们醒来时。

过去有几项研究解释了睡眠对学习和记忆巩固的重要性。然而,他们中没有一个人能够证明人脑在睡眠中确实学习了新信息。

诺姆·索贝尔(Noam Sobel)教授、研究学生阿娜特·阿尔齐(·阿尔齐)、索贝尔研究所神经生物学部门的团队以及特拉维夫-雅法大学洛温斯坦医院(Loewenstein Hospital)和学术学院的专家决定尝试一种条件作用的实验,让参与者接触到一种带有气味的音调,这样他们很快就会对这种音调产生类似于对气味的反应。

研究人员发现音调和气味配对有许多好处,例如,既不会吵醒受试者,但大脑会处理它们,甚至在睡眠时做出反应。某些气味甚至有助于参与者睡个好觉。另一方面,睡眠学习研究极难进行,所以专家们必须确保参与者在“上课”期间真的睡着了。

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嗅觉,或者说嗅嗅,拥有一种独特的非语言手段,可以被检验。结果表明,大脑在处理气味时,其行为与清醒时一样。当我们闻到令人愉快的香气时,我们会深深地吸气,当我们闻到不好的东西时,我们会缩短吸气时间。

参与者是睡着了还是醒着并不重要,嗅嗅的这种变化可以通过任何方式记录下来。这种条件反射虽然看起来很简单,但也与一些更高的大脑区域有关,如海马体(参与记忆形成)。

为了持续监测受试者的睡眠状态,受试者在实验期间睡在一个特殊的实验室里。即使参与者醒来一秒钟,结果也必须被取消资格。

在睡眠期间,受试者听到一种音调,随后是愉快的或不愉快的气味。然后听到了另一种声音,接着是一种气味(与他们之前闻到的味道相反)。

这种联系在整个晚上都得到了部分加强,以便让受试者单独接触音调。当志愿者听到没有气味的音调时,他们会深深地嗅一嗅或深呼吸,就像相关的气味仍然存在一样。

志愿者第二天醒来后,他们再次听到没有气味的音调。因为他们前一天晚上睡着了,他们没有意识到曾经听他们说话,但是他们的呼吸模式显示出一些不同。当与难闻气味配对的音调被播放给受试者时,他们会发出短暂而微弱的气味;当他们听到与好气味相关的音调时,他们深深地嗅了嗅。

该小组进行了第二次实验,以找出这种学习是否与特定的睡眠阶段有关。为了做到这一点,他们将睡眠周期分为快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠,在这两种睡眠中,他们只在一个阶段或另一个阶段诱发条件反射。

研究人员惊讶地发现,快速眼动阶段显示出更明显的学习反应。然而,只有当学习发生在非快速眼动阶段时,才能将学习的联想从睡眠转移到清醒。

索贝尔和阿尔齐认为,快速眼动睡眠可能会使我们对环境中的刺激更加开放,但“梦失忆”(使人忘记梦)可能会在那个阶段对任何条件反射产生作用。他们解释说,非快速眼动睡眠对巩固记忆很重要,因此它也可能在这种睡眠学习形式中发挥作用。

由于Sobel的实验室专注于嗅觉,Arzi希望进一步研究意识状态改变(如睡眠和昏迷)时的大脑处理。

阿尔齐说:

“既然我们知道某种睡眠学习是可能的,我们就想找出限制所在——哪些信息可以在睡眠中学习,哪些信息不能。”

作者:莎拉·格林


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