熬夜对记忆有什么影响？

作者：Kelly Cappello

来源：微信公众号：丘脑大叔（ID：RoseVorchid）

早上好，我是脑叔，一个爱聊脑的家伙。

对许多学生来说，熬夜学习是家常便饭。据《Medical News Today,》报道，约有 20% 的学生每月至少有一次通宵学习，约有 35% 的学生每周至少有一次熬夜超过凌晨三点。

而实际上，熬夜学习是对学生成绩最不利的事情之一。2019年10月，麻省理工学院的两位教授发现了睡眠和考试成绩之间的相关性：学生在学期中睡眠越少，他们的成绩就越差。

那么，为什么睡眠对考试成绩如此重要呢？答案看似简单，学生在身心不疲劳的情况下表现得更好，但事实可能要复杂得多，也有趣得多。

在过去的20年里，科学家们发现睡眠不仅仅影响学生的表现，它还能提高学生的学习能力、记忆能力、保持能力、回忆能力，以及运用新知识创造性地解决问题的能力。所有这些都有助于提高考试成绩。

让我们来看一些有关睡眠对学习和记忆影响的最有趣的研究。

睡眠如何提高学习能力？

当我们学习事实和信息时，我们学到的大部分东西会暂时储存在大脑中一个叫做海马体的区域。一些科学家假设，像大多数存储中心一样，海马体的存储能力有限。这意味着，如果海马体已满，我们将无法学习到更多的信息。

幸运的是，许多科学家也假设睡眠，特别是第二和第三阶段的睡眠，在补充我们的学习能力方面发挥着作用。在一项研究中，一组44名参与者进行了两次严格的学习，一次在中午，另一次在下午6点。一半的人被允许在课间小睡一会儿，而另一半则参加常规活动。研究人员发现，在学习期间小睡的那组人在下午6点和中午学习起来一样容易。然而，不午睡的那一组的学习能力明显下降[1]。

The Conversation, CC BY-ND

睡眠是如何提高记忆能力的?

几千年前，人类就知道睡眠对记忆的好处。事实上，这个启示的最早记录是在公元一世纪。修辞学家Quintilian说：“这是一个奇怪的事实，其原因并不明显，即一个晚上的间隔将大大增加记忆的强度。”

在上个世纪，科学家们对这一理论进行了多次测试，结果发现睡眠可以提高20%到40%的记忆力。最近的研究使科学家们假设第三阶段(深度非快速眼动睡眠，或慢波睡眠)可能对改善记忆保持和回忆特别重要[2]。

睡眠如何改善长期记忆?

科学家推测，睡眠在形成长期记忆方面也起着重要作用。根据加州大学伯克利分校神经科学和心理学教授Matthew Walker的说法，核磁共振扫描表明，第三阶段睡眠(深度NREM睡眠)的慢脑电波“就像一种快递服务”，将记忆从海马体运送到其他更永久的存储地点[3]。

睡眠如何提高创造性地解决问题的能力?

许多考试旨在评估批判性思维和创造性解决问题的能力。最近的研究让科学家们假设，睡眠，尤其是快速眼动睡眠，在增强这些技能方面发挥着作用。在一项研究中，科学家们测试了快速眼动睡眠对解决字谜能力的影响(比如把“EOUSM”拼成“MOUSE”这样的拼字游戏)，这种能力需要很强的创造性思维和解决问题的能力。

在这项研究中，参与者在睡觉前在睡眠实验室里解决了几个字谜，他们的头上戴着电极。受试者在夜间被唤醒四次，解决字谜问题，两次在非快速眼动睡眠期间，两次在快速眼动睡眠期间。

研究人员发现，当参与者在快速眼动睡眠期间被唤醒时，他们能比从非快速眼动睡眠中被唤醒时多解决15%到35%的谜题。他们的表现也比中午时好15%到35%[4]。快速眼动睡眠似乎在提高解决复杂问题的能力方面发挥了重要作用。

这有什么意义呢？

过去20年的睡眠研究表明，睡眠不仅仅是给学生提供学习所需的能量和在考试中取得好成绩。睡眠实际上可以帮助学生学习、记忆、保留、回忆，并利用他们的新知识来提出创造性的解决方案。

前面提到的麻省理工学院的研究显示，那些只在大考前一晚优先考虑睡眠的人的成绩并没有提高，这并不奇怪。事实上，麻省理工学院的研究人员认为，如果学生想提高考试成绩，就必须在整个学习过程中优先考虑睡眠。熬夜学习只会得不偿失。

参考文献： 

Mander, Bryce A., et al. “Wake Deterioration and Sleep Restoration of Human Learning.” Current Biology, vol. 21, no. 5, 2011, doi:10.1016/j.cub.2011.01.019.

Walker M. P. (2009). The role of slow wave sleep in memory processing. Journal of clinical sleep medicine : JCSM : official publication of the American Academy of Sleep Medicine, 5(2 Suppl), S20–S26.

Walker, Matthew. Why We Sleep. Scribner, 2017.

Walker, Matthew P, et al. “Cognitive Flexibility across the Sleep–Wake Cycle: REM-Sleep Enhancement of Anagram Problem Solving.” Cognitive Brain Research, vol. 14, no. 3, 2002, pp. 317–324., doi:10.1016/s0926-6410(02)00134-9.

https://www.med.upenn.edu/csi/the-impact-of-sleep-on-learning-and-memory.html

作者简介： Kelly Cappello，本文转载自微信公众号：丘脑大叔（ID：RoseVorchid），主要关注脑，偶尔吐吐嘈。