[睡眠]科学家开发出在睡眠学习的方法( 二 )


“由此我们证明 , 在无意识状态下解读新信息是可能的 , 因为被试承认他们并没有听过播放的词 。 ”马克·苏斯特总结道 。 虽然这项实验令人印象深刻 , 但并不意味着人们只需在夜间听录音 , 便能在无意识情况下变成双语者 。
事实上 , 被试醒来后的确无法对所听到的单词进行翻译 。 “大多数研究都表明 , 睡眠时的学习能力远不如清醒时的学习能力 。 ”托马·安德里永强调 。 即便如此 , 这项实验还是帮助科学家确定了睡眠时大脑最善于学习的时刻 。
关键在于“慢波睡眠”阶段 , 此时皮质内的大量神经元协调一致地工作 , 在兴奋和抑制状态中来回交替 , 产生高振幅、低频率的电信号即“慢波” 。
[睡眠]科学家开发出在睡眠学习的方法
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瑞士团队研究了这些慢波的峰值:在第一个峰值到来时播放生造词 , 在下一个峰值到来时播放翻译词 。 这种方法似乎很难在家中操作 , “只要峰值和播放词之间出现几毫秒的差距 , 大脑就无法记住单词 。 ”马克·苏斯特承认 。
缓解烟瘾
实际上 , 最新出现的另两种方法更有可能令睡眠学习这一梦想成真 。 第一种方法是在睡眠者的大脑中创造无意识的联想 。
以色列魏茨曼科学研究院神经内科的阿纳·阿尔济(Anat Arzi)团队在2014年发现了睡眠中学习的潜力:研究员通过调节吸烟者的睡眠 , 设法让他们厌恶烟瘾 。
[睡眠]科学家开发出在睡眠学习的方法
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吸烟者被连续暴露在两种气味中:首先是香烟味 , 然后是令人不快的气味(例如鱼的腐臭味) , 以此让他们将烟草与大脑中的不良感觉联系起来 。 对照组采用了相同的方案 , 即让被试处于清醒状态时闻这两种气味 。 结果令人惊讶:与对照组不同 , 经过睡眠调节的吸烟者在接下来的几天中减少了吸烟量 。
“这项研究表明 , 我们可以在睡眠中学会在清醒状态下无法学会的事物 。 ”托马·安德里永评论说 , “吸烟者每天都要到户外去吸烟 , 他并不一定会将香烟与出门、寒冷的天气、在垃圾桶旁吸烟等带来的不快联系在一起 , 因为他也会有‘吸烟是和朋友在一起 , 是一件放松的事’的记忆 。 清醒状态会使其无法轻易做出上述任意的关联 。 相反 , 沉睡的大脑更容易接受任意的关联 。 ”
对记忆产生副作用?
有一点需要注意:睡眠调节的应用场景似乎十分有限 。 是否可以通过更复杂的联想来缓解焦虑呢?也许不能 。 “我们只能在睡眠中建立非常基本的联想 , 而一旦开始更复杂的学习 , 就必须事先准备好信息 。 ”菲利普·佩尼厄观察道 , “也就是说 , 我们应该先在清醒时学习 , 然后在睡眠中巩固 。 ”
这正是近年来开发的另一种方法的原理 , 被称为“靶向记忆再激活”(Targeted Memory Reactivation , 简称TMR) 。 这种方法并非向睡眠者的大脑引入新信息 , 而是加强已存在信息的记忆 。 其原理很简单 , “首先是清醒时学习 , 然后在睡眠时提供与学习内容有关的元素 , 声音、气味 , 甚至一个单词 , 以巩固记忆 。 ”菲利普·佩尼厄解释道 。
2009年 , 美国西北大学肯·帕勒(Ken Paller)团队发表了一项研究 , 确定了上述方法的有效性:志愿者被要求在电脑屏幕上放置50件物品(一只猫 , 一只茶壶等)并记住他们的位置 。 与此同时 , 每件物品都会发出声音(猫是喵喵叫 , 茶壶是嘘声……) 。 之后他们按要求小睡一会儿 , 在此期间他们大脑活动的脑电图均被同步记录 。
当科学家检测到慢波时 , 会以低音量播放与先前学习相关的声音 , 促使被试大脑重新激活相关的学习过程 , 巩固记忆 。 结果证实该方法的确有效:相比于对照组 , 在睡眠期间播放相关声音的被试在醒来后能更好地记住物品的位置 。


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