背景
睡眠到底对记忆有多重要?众所周知,睡眠对多种生理功能都很重要,例如维持体内生理平衡;此外,在睡眠时,我们的大脑可以将平时获取到的信息整合进现存的记忆网络之中,并稳固和增强记忆。最近的研究表明,睡眠有助于提炼要旨信息,整合多种记忆,甚至有助于在个体天马行空的想法和现实存在的概念之间建立创造性的联系。同时,研究还证明了睡眠可以增强在主体在清醒状态下的信息处理的能力,并将获得的信息牢牢地编码在记忆中。
然而,目前为止,人们仍对认知能力和睡眠之间的关联知之甚少。因此,本研究主要通过观测健康受试者在得到充足睡眠后,学习能力是否得到增强来探究这一课题。
图1. 日语词汇学习测试的记忆整合:被试对日语单词的记忆程度可以在一定程度上反映记忆整合的程度,但是这个指标也会受到总任务单词数的影响。
1. 方法
本实验为实证研究,主要使用多导睡眠监测(PSG),PSG是在是在全夜睡眠过程中,连续并同步地描记脑电、呼吸等10余项指标,全部数据记录在次日由仪器自动分析后再经人工逐项核实。此外,还使用了多导睡眠图描记,多导睡眠图基于标准化技术数EEG和肌电图EMG等系统。数据获取与检验则采用了Mann–Whitney test(曼-惠特尼U检验)和t测试。
2. 数据获取
实验设计
被试:为了研究睡眠对记忆组织的作用,35名健康的成年女性被试参与研究,她们被随机分为两组:睡眠组(17人)和清醒组(18人)。所有的参与者都是右撇子,有着十二年以上的受教育经验,并且都收到了关于这次研究的解释。
日语词汇学习测试:使用日语词汇进行学习和测试。该测试的学习任务是要求被试学习一份由16个单词组成的单词列表。该列表由四个语义类别(动物、国家、乐器和蔬菜)组成,每个类别有四个单词。并且在这个单词列表中,同一个类别的单词不会接连出现。
实验过程
睡眠组于18:00到实验室报到,进行日语词汇测试。在测试中,要求被试在不知道词汇分类范畴的情况下,记住尽可能多的词语。在被试睡觉前会进行三次连续的日语词汇测试。主试者口头陈述每间隔1秒钟陈述1个词语,在所有词汇被展现过后,要求被试即刻回忆这些单词,然后进行睡眠。第二天早上则进行第四次日语词汇学习测试,这一次,要求被试在没有刺激词汇下回忆昨天所学的词汇。清醒组也进行同样的测试任务,第三次和第四次测试同样间隔9小时。
图2. 实验过程:睡眠组在开始睡觉前接受了连续三次的日语词汇学习测试。在第二天的早上,被试被要求在单词不出现的情况下,回忆尽可能多的单词。清醒组也进行着同样的实验过程。
3.实验结果
将清醒组和睡眠组的测试数据进行对比后可以看出,这两组被试在第三次日语词汇测试中的记忆比率差异最为悬殊。其次,根据测试结果的来看,清醒组的被试在第三次和第四次日语词汇测试结果并没有很大区别。而第三次和第四次测试中睡眠组被试回忆起的单词比率则明显增加,由此可见睡眠对记忆整合确实存在着密切联系。
图3. 从图中可以看出,清醒组与睡眠组回忆单词的比率出现了明显的差别,体现了良好的睡眠对记忆整合有着不可或缺的积极作用。
4.结论
该研究探讨了睡眠与记忆整合之间的关系,通过分析实验数据,结果表明:要实现积极有益的记忆整合,睡眠是必不可少的。高质量的睡眠可以维持身体健康,开启元气满满的一天;同样,想要学的好、记得牢,一定少不了良好睡眠的“助攻”。
原文:Does sleep improve memory organization?
作者:MasashiTakeuchi, Hisakazu Furuta, Tomiki Sumiyoshi, Michio Suzuki1,Yoko Ochiai, Munehito Hosokawa, Mie Matsui and Masayoshi Kurachi
期刊:Frontiers in Behavioral Neuroscience
发表时间:2014.08
DOI: 10.3389/fnbeh.2014.00065