睡得好,脑子才好使!
在古希腊神话中,有一位名为墨涅莫辛涅(Mnemosyune)的女神,是十二泰坦神之一,掌管记忆。这位女神有九个美丽的女儿,专司文艺与科学,也是就我们现在常常提到的缪斯女神。古希腊人是把记忆当作文艺与科学之母来看的,没有记忆,就没有文艺和科学。
同时,古希腊人也对“能记住事情”感到疑惑。记忆是怎样产生的呢?哲学家柏拉图是这样认为的:大脑对事物留下印象的方式应当与尖锐物体在蜡版上留下划痕一样,印象一旦形成,那么直到被磨平为止便会一直存在;被磨平之后,出现的新的光滑的表面则是记忆的对立面,也就是完全的遗忘。
这段话与现代神经科学的发现时隔千百年,但虽不中亦不远矣。我们大脑中确实存在一块“蜡版”,或者更像是老师讲课时用的一块黑板。从外界获知的新记忆就像是老师的板书,记录在黑板上,要将这些记忆转化为持久的记忆,就需要我们把板书从黑板上摘抄到笔记本上。自然,脑中的“黑板”也和真正的黑板一样,是有大小限制的,写满了就要擦掉旧的,才能为新的挪出空间。
这块黑板叫做海马,板书是神经元突触的连接,擦掉一切的则是令人沉醉的黑甜乡——睡眠。
在清醒的时候,大脑突触之间连接往往是被增强的,这就需要在睡眠期间进行负向调控,不过睡眠对突触可塑性的具体影响尚且不清楚。近期,发表在顶级期刊《科学》上的一篇研究为我们揭开了睡眠与记忆之间的神秘关系。
来自日本东京大学的池谷裕二(Yuji Ikegaya)和RIKEN脑科学研究所的藤泽茂义(Shigeyoshi Fujisawa)团队合作发现,在睡眠的主要状态、慢波状态下,一种名为尖波涟漪(sharp-wave ripples,SWR)的特殊脑电波正是突触负调控的关键。特异性沉默尖波涟漪阻止了突触的自发下调,并阻碍了新记忆的学习!