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研究:睡眠使大脑“重新开机” 可再存记忆

德国弗莱堡大学的研究人员发现,睡眠可使大脑清空记忆连接,腾出空间来储存新的记忆。(Fotolia)
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【大纪元2016年08月25日讯】(大纪元记者韩婕编译报导)科学家很早就对人类睡眠时的身体活动感到好奇,他们想知道睡眠是否提供了某些生存必需的功能。如今,德国弗莱堡大学(University of Freiburg)的一项研究首次披露,人们在睡眠时会重置大脑的记忆连接,使其大脑“重新开机”,得以再重新储存新的记忆。

研究首次公布睡眠大脑的关系

弗莱堡大学的研究人员称,在一天结束的时候,大脑的连线是紧绷的,充斥着清醒时的十几个小时中的各种对话、图像和事情。而在睡眠时,这些连接会被削弱,大脑会将对这些事物的连接清除干净,使记忆的储存空间清空如新。

主导这项研究的精神科医生尼森(Christoph Nissen)解释说:“随着清醒时间的增加,整体神经元之间的连结也不断地增加并强化,最终在长时间清醒或被剥夺睡眠的状况下达到饱和点。”

“如果神经元之间的突触(连结点)没有缩小,大脑会失去建立新突触的能力,进而损害大脑神经元建立新记忆的功能。”

这项研究是有史以来第一次指出大脑突触受到睡眠的影响。它被视为现今对睡眠的第一个具体说明,有助于科学家对失眠、睡眠呼吸暂停和精神健康障碍相关症状的实际治疗方法进行研究。

长时间不睡致大脑处于兴奋状态

为了研究睡眠对大脑的影响,研究人员观测了20名19岁到25岁之间的学生,他们全部为惯用右手的非吸烟者,无任何精神疾病史、吸毒或药物使用记录。

在实验之前,这些参与的学生都有良好的夜间睡眠(约7小时左右)。而在实验开始之后,这些学生保持24小时清醒,他们可以玩游戏或烹调食物,但不能饮用咖啡因饮料。

研究人员随后以磁波刺激学生脑部控制运动的区域,以触发其左手抽搐。研究人员发现,睡眠不足者几乎不需要任何磁脉冲来触发反应。这表明,这些受测者的大脑比那些有充分休息者的大脑更“兴奋”,因此突触更强。

缺少睡眠 突触饱和

尼森接着让这一组人与有充分睡眠的人进行字词活动,这个活动依赖大脑建立新的记忆(神经元间的连接)。

在这些测试中,睡眠被剥夺的参与者,其表现远远逊于有充分休息的群组。这表示在缺乏睡眠的情况下,大脑的突触饱和、非常紧绷,它使人们易怒,无法思考清楚。

尼森警告说,光是一天晚上不睡觉,阻止了大脑重置,就会导致隔天一整天迷迷糊糊、反应慢和头脑不清。

他说:“虽然我们实在不知道为什么我们要在生活中,花如此长的时间处于这种不活动状态,所以睡眠一定有一个非常重要的功能。”

“我们的研究强调了睡眠的重要性,并且认知了睡眠时的大脑是非常活跃的,而不是在浪费时间。”

上述研究成果发表于《自然通讯》(Nature Communications)期刊。

责任编辑:陈俊村

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