あなたはあなたの睡眠中に学ぶことができますか？はい、これがその方法です
睡眠は学習と記憶形成に不可欠であることが知られています。さらに、科学者たちは特定の記憶を選び出し、睡眠中にそれらを統合することさえできました。ただし、この背後にある正確なメカニズムは不明でした—これまで。
人気の漫画「デクスターズラボラトリー」で育った私たちの中には、デクスターが一晩でフランス語を学ぼうとしている有名なエピソードを覚えているかもしれません。
彼は彼にフランス語のフレーズを演奏することによって彼が彼の睡眠中に学ぶのを助ける装置を作成します。
もちろん、ショーはコメディであるため、デクスターの記録は「オムレツデュフロマージュ」と翌日、彼は他に何も言うことができません。
もちろん、これは彼を一連の陽気な状況に陥らせる問題です。
私たちが睡眠中に学ぶことができるという考えは、芸術家や科学者の心を同様に魅了しました。いつの日か、睡眠中に学ぶことで生産性が大幅に向上する可能性は非常に魅力的です。しかし、そのようなシナリオが現実になる可能性はありますか？
新しい研究はそう示唆しているようで、科学者は一般に、私たちが眠っているときに脳で何が起こっているのか、そして安らかな状態が学習と記憶形成にどのように影響するのかを正確に理解することに近づいています。
たとえば、以前の研究では、ノンレム睡眠（または夢のない睡眠）が記憶を統合するために重要であることが示されています。
また、ノンレム睡眠の第2段階で脳波（EEG）に見られる睡眠紡錘体、または振動性脳活動の突然のスパイクが、この記憶の統合の鍵となることも示されています。
科学者はまた、特定の記憶を具体的に標的にし、聴覚的手がかりを使用してそれらを再活性化または強化することができました。
しかし、そのような成果の背後にあるメカニズムは今まで謎のままでした。研究者たちはまた、そのようなメカニズムが新しい情報の記憶に役立つかどうかにも気づいていませんでした。
したがって、研究者のチームが調査に着手しました。英国のヨーク大学のスコット・ケアニーは、同じく英国のバーミンガム大学で働くベルンハルト・スタレシナと共同で研究を主導しました。
彼らの調査結果はジャーナルに掲載されました カレントバイオロジー。
メモリ統合のためのスリープスピンドルキー
ケアニー氏はこの研究の動機について、「睡眠中に脳内で記憶が再活性化されることは確かですが、この現象を支える神経プロセスはわかりません」と説明しています。
「睡眠紡錘体は、以前の研究で記憶のための睡眠の利点に関連していたので、これらの脳波が再活性化を媒介するかどうかを調査したかった」と彼は続けます。
「それらがメモリの再アクティブ化をサポートしている場合、これらのスピンドルが発生したときにメモリ信号を解読できる可能性があるとさらに推論しました。」
仮説を検証するために、ケアニーと彼の同僚は46人の参加者に、「昼寝の前に、言葉と物体やシーンの写真との関連を学ぶように」と依頼しました。
その後、参加者の中には90分間の昼寝をした人もいれば、起きていた人もいました。昼寝をした人には、「昼寝中に単語の半分が再生され、新しく学んだ絵の記憶が再び活性化されました」とケアニーは説明します。
「参加者が十分な睡眠の後に目覚めたとき、私たちは再び彼らに言葉を提示し、オブジェクトとシーンの写真を思い出すように頼みました」と彼は言います。
「睡眠中に提示された単語に関連する写真の方が、そうでない単語に比べて、彼らの記憶が優れていることがわかりました」とケアニーは報告します。
研究者たちは、EEGマシンを使用して、関連する単語を再生して記憶を再活性化することで、参加者の脳の睡眠紡錘体が誘発されることも確認できました。
より具体的には、EEG睡眠紡錘体パターンは、参加者がオブジェクトに関連する記憶を処理しているか、シーンに関連する記憶を処理しているかを研究者に「伝え」ました。
睡眠中に記憶力を高める方法
「私たちのデータは、スピンドルが睡眠中の関連する記憶機能の処理を容易にし、このプロセスが記憶の統合を促進することを示唆しています」とStaresinaは言います。
「以前に示されていましたが、ターゲットを絞ったメモリの再アクティブ化によって睡眠中のメモリの統合が促進される可能性がありますが、睡眠の紡錘体が主要な基礎となるメカニズムを表している可能性があることを示しています。」
ケアニーは次のように付け加えています。「目を覚ましているときは新しいことを学びますが、眠っているときはそれらを洗練し、最も必要なときにそれらを簡単に取得して正しく適用できるようにします。これは、私たちがどのように学ぶかだけでなく、健康な脳機能を維持するのにどのように役立つかについても重要です。」
Staresinaは、この新たに得られた知識が、睡眠中の記憶力を高めるための効果的な戦略につながる可能性があることを示唆しています。
「たとえば、電極で脳を刺激することによる睡眠紡錘体の直接誘導は、おそらく標的とされた記憶の再活性化と組み合わされて、睡眠中の記憶能力をさらに改善することを可能にするかもしれません。」
Bernhard Staresina
そのため、「デクスターズラボ」でゼロから学ぶことは現実になるまでに時間がかかるかもしれませんが、私たちの脳は眠っている間も学び続けており、研究者はこれがなぜ起こるのかを理解することにかなり近づいたと言っても過言ではありません。
