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文摘精选《睡觉时,你的小脑瓜在忙些啥?》

栏目:文摘精选|发布:月影 已在故事者网站发布【6】篇文章
日期:2022-11-30|来源:视野|作者:袁越|阅读:手机阅读

感谢月影发布文摘精选《睡觉时,你的小脑瓜在忙些啥?》,内容如下:

当一个人睡觉时,他的大脑在想些什么?这个问题似乎很难回答,除非把他叫醒。可一旦他醒了,他的回答就和睡眠无关了。

功能性核磁共振(FMRI)技术的出现部分地解决了这个问题。这项技术可以在不打扰受试者的情况下,通过测量大脑各个部位血氧含量的变化,间接测出到底是哪部分脑组织正处于活跃状态,从而大致知道这个人此时此刻正在想什么。

在FMRI技术的帮助下,脑科学家们基本达成了共识。目前的主流意见认为,一个人在睡觉时,他的大脑会把白天接收到的各种信息重新过一遍,其中重要的信息会被强化,进入记忆的范畴,其余不重要的信息则会被忘掉,以便腾出空间,迎接新的一天。

瑞士日内瓦大学的神经生物学家弗吉尼亚·斯特彭尼奇想知道什么样的信息会被记住,什么样的信息会被忘掉,于是她和同事们设计了一个精巧的实验。

科学家们招募了18名年轻志愿者,他们被要求在睡觉前先玩两个电脑游戏,其中一个游戏是“看脸猜人”,考查的是志愿者的面部识别能力,另一个游戏是“三维迷宫”,测量的是志愿者的空间感知能力。之所以选择这两个游戏,是因为它们涉及两种完全不同的能力,玩家的大脑活跃区非常不一样,很容易在FMRI设备上区分出来。

科学家们还在游戏后台做了点手脚,让玩家永远赢不了。受试者被随机分成两组,一组是第一个游戏赢不了,第二个游戏可以赢;另一组是第二个游戏赢不了,第一个游戏可以赢。之后,志愿者们被要求躺在核磁共振仪里睡觉,科学家们则通过脑电图(EEG)来判断他们进入了哪种睡眠阶段。

众所周知,人类睡眠可分为快速眼动(REM)和非快速眼动(NREM)两个阶段,后者又可称为深度睡眠,此时大脑不再接收任何外部刺激,而是集中精力处理白天接收到的信息,对其进行分类整理,而这也正是斯特彭尼奇最感兴趣的阶段。研究结果显示,当志愿者们进入NREM阶段时,其脑组织会重复出现 睡前玩游戏时的活跃模式,这说明处于深度睡眠的大脑并没有闲着,而是一直在回味刚才玩的游戏。

不同的是,负责处理 白天接收到的信息的海马区(Hippo campus)此时会把和游戏相关的信息传递给大脑皮质,由后者负责储存起来,成为长期记忆的一部分。如果用电脑来比喻的话,海马区相当于随机存取存储器(RAM),而大脑皮质相当于硬盘,前者只是暂时储存一下信息,电脑关了就没了。只有把信息储存到后者那里,才会永久保留下来,这项任务正是在NREM阶段完成的。

更有意思的是,志愿者在深度睡眠时回味的大都是他赢的那个游戏,这个结果并不出人意料,而是完全符合进化论的预期。

按照这个理论,凡是能够提高个体生存率的行为都会被保存下来,大脑依靠一套奖惩机制来实现这一目标,比如觅食、避险或者繁殖等行为都是好的,都属于应该被奖赏的行为。这样的行为会让动物产生愉悦感,因此也就更容易成为长期记忆,以便下次遇到类似情况时能够继续这么做。

斯特彭尼奇将研究结果写成论文,发表在2021年7月6日出版的《自然通讯》期刊上。文章还指出,志愿者们确实对赢的那个游戏的记忆更深刻,说明FMRI的测量结果是对的。那天晚上他们的大脑光顾着整理美好回忆了,其他不愉快的经历都忘记啦。

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