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研究:睡眠使大腦「重新開機」 可再存記憶

【大紀元2016年08月25日訊】(大紀元記者韓婕編譯報導)

科學家很早就對人類睡眠時的身體活動感到好奇,他們想知道睡眠是否提供了某些生存必需的功能。如今,德國弗萊堡大學(University of Freiburg)的一項研究首次披露,人們在睡眠時會重置大腦的記憶連接,使其大腦「重新開機」,得以再重新儲存新的記憶。

研究首次公布睡眠與大腦的關係

弗萊堡大學的研究人員稱,在一天結束的時候,大腦的連線是緊繃的,充斥著清醒時的十幾個小時中的各種對話、圖像和事情。而在睡眠時,這些連接會被削弱,大腦會將對這些事物的連接清除乾淨,使記憶的儲存空間清空如新。主導這項研究的精神科醫生尼森(Christoph Nissen)解釋說:「隨著清醒時間的增加,整體神經元之間的連結也不斷地增加並強化,最終在長時間清醒或被剝奪睡眠的狀況下達到飽和點。」「如果神經元之間的突觸(連結點)沒有縮小,大腦會失去建立新突觸的能力,進而損害大腦神經元建立新記憶的功能。」這項研究是有史以來第一次指出大腦突觸受到睡眠的影響。它被視為現今對睡眠的第一個具體說明,有助於科學家對失眠、睡眠呼吸暫停和精神健康障礙相關症狀的實際治療方法進行研究。

長時間不睡致大腦處於興奮狀態

為了研究睡眠對大腦的影響,研究人員觀測了20名19歲到25歲之間的學生,他們全部為慣用右手的非吸煙者,無任何精神疾病史、吸毒或藥物使用記錄。在實驗之前,這些參與的學生都有良好的夜間睡眠(約7小時左右)。而在實驗開始之後,這些學生保持24小時清醒,他們可以玩遊戲或烹調食物,但不能飲用咖啡因飲料。研究人員隨後以磁波刺激學生腦部控制運動的區域,以觸發其左手抽搐。研究人員發現,睡眠不足者幾乎不需要任何磁脈衝來觸發反應。這表明,這些受測者的大腦比那些有充分休息者的大腦更「興奮」,因此突觸更強。

缺少睡眠 突觸飽和

尼森接著讓這一組人與有充分睡眠的人進行字詞活動,這個活動依賴大腦建立新的記憶(神經元間的連接)。在這些測試中,睡眠被剝奪的參與者,其表現遠遠遜於有充分休息的群組。這表示在缺乏睡眠的情況下,大腦的突觸飽和、非常緊繃,它使人們易怒,無法思考清楚。尼森警告說,光是一天晚上不睡覺,阻止了大腦重置,就會導致隔天一整天迷迷糊糊、反應慢和頭腦不清。他說:「雖然我們實在不知道為什麼我們要在生活中,花如此長的時間處於這種不活動狀態,所以睡眠一定有一個非常重要的功能。」「我們的研究強調了睡眠的重要性,並且認知了睡眠時的大腦是非常活躍的,而不是在浪費時間。」
上述研究成果發表於《自然通訊》(Nature Communications)期刊。