睡眠与记忆的关系
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科学家们通过对脑波监测,发现一种叫做“慢波”的神经元信号,这种“慢波”以每秒0.5~4次,协调大脑皮层神经元活动,可以通过睡眠帮助大脑进行记忆存储的。每个慢波振荡周期包括神经元沉默时的“下降”阶段和恢复活动时的“上升”阶段。这种时序模式有助于巩固最近形成的记忆,确保多个皮质区域同时保持在一个上升状态。
上升阶段可以与睡眠纺锤波一致,节奏每秒增加12至15个周期。纺锤体起源于丘脑,丘脑是信息传递到大脑皮层的最重要的感觉传导接替站。除嗅觉外,各种感觉的传导通路均在丘脑内更换神经元,而后投射到大脑皮层,丘脑有自己的节奏,每隔大约5秒钟重复一次。它们协调了海马中尖波的活动。同时对记忆形成存储。慢波一直扮演着协调的角色:它们在大脑皮层中协调了睡眠纺锤波的起搏。
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这些振荡的复杂耦合不仅使记忆重新激活,而且改变了神经元之间的连接以加强记忆存储。海马体和大脑皮层之间的对话涉及所有这些大脑节律,触发一系列复杂的网络交互。通过这个称为整合的过程,新信息可以与现有存储器集成。此外,记忆的纠缠使得最近经历的要点能够被提取出来,从而理解一个复杂的世界。
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当神经介质交换受损时产生的记忆困难,当海马体或丘脑部分有重大损伤时可能导致严重的健忘症,
在睡眠和清醒过程中,如果没有与这些大脑区域的预期相互作用,大脑皮层就不能存储被称为陈述性记忆的事实和事件的心理记录。此外,当睡眠期间的记忆处理被严重破坏时,可能导致较轻形式的记忆障碍。
随着我们对大脑的睡眠机制的不断深入了解,我们或许可以找到更好的方式,通过电刺激或感觉刺激来增强大脑的自然节奏,例如人们总是倾向于利用摇篮曲的节奏或摇摆的动作来哄婴儿入睡。