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为什么睡得好,记忆就好

在话剧《麦克白》(Macbeth)中,莎士比亚将睡觉描述为是“每一天生命的死亡,”但他有可能搞错了。事实上,睡觉也许是让我们的记忆鲜活完整的原因之一。

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来自佛罗里达州斯克里普斯研究所(TSRI)的一项新研究整合神经科学和心理学调查,揭示出睡眠比莎士比亚想象的要复杂的多。发表在《细胞》(Cell)杂志上的这项新研究表明,在动物模型中睡眠抑制了一些促进遗忘的神经细胞的活性,确保了至少有一部分记忆存留下来。


论文的资深作者、TSRI神经科学系主任Ron Davis说:“许多科学家们都试图阐明我们的学习机制,以及我们的记忆是如何变得稳定的。但却很少关注遗忘,这是大脑的一个基本功能,有可能对开发记忆疗法具有深远的影响。我们当前的研究将导致遗忘的神经科学机制与遗忘的心理学合并成了一张整体图像。”


早期的心理学研究表明,睡眠通过阻止精神和行为活动造成的干扰促进了记忆保存。换句话说,睡眠实际上隔离了大脑与所有可以干扰记忆保存的刺激。另一方面,神经科学研究表明睡眠通过增强记忆的稳定即记忆固化促进了记忆保存。


对实验动物展开的新研究揭示出了一些早期心理学研究的生物学基础,指出了神经递质多巴胺的活性。多巴胺能活性已知调控了各种类型的“可塑性”——细胞直接响应学习和记忆形成发生改变的能力。这种能力也包括遗忘。


研究表明,采用促进睡眠的药物或是遗传刺激神经睡眠回路来增加睡眠,都可以减少多巴胺介导的信号活动,同时增进记忆保存。与之相反,促进唤醒可以刺激多巴胺信号,加速遗忘。这一信号活动并非保持不变,它与动物的唤醒水平直接相关。


Davis说:“我们的研究结果增添了令人信服的证据,支持了睡眠减少大脑中遗忘信号,由此保持记忆完整这一模型。睡眠进入到越深的层次,多巴胺神经元对与刺激的反应越低,记忆就越稳定。”


这些研究结果不仅支持了早期的心理学研究,与近期的一些神经科学研究发现也相互兼容。作者们指出,睡眠对于记忆巩固和遗忘的影响有可能是以一种平行、相互独立的方式,或甚至更有趣地是以一种串行独立的方式来起作用,即减少遗忘是睡眠增强记忆巩固的前提条件。


论文的第一作者、Davis实验室成员、助理研究员Jacob A. Berry说:“我们都知道睡眠可以帮助我们记忆。重要的是,我们揭示出了记忆通过减少导致遗忘的多巴胺神经元的活性来保护新记忆的一种途径。由于实验室动物和人类都需要睡眠,并且共享了许多学习和记忆的遗传及回路机制,我们的研究结果或许也阐明了人类的睡眠与记忆之间互作的潜在机制。”


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