于梅君

休息時(shí)，大腦會(huì)以20倍速度回放新學(xué)技能

“一張一弛是文武之道，莫把自己總是弄得那樣緊張……”《我多想唱》這首歌告訴我們：無論學(xué)習(xí)還是工作，勞逸結(jié)合很重要。這一點(diǎn)也得到了科學(xué)證實(shí)。

一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，在清醒的休息狀態(tài)下，大腦活動(dòng)能以20倍的速度“回放”剛剛學(xué)過的動(dòng)作。也就是說，當(dāng)學(xué)習(xí)一項(xiàng)新技能時(shí)，如果在練習(xí)時(shí)間內(nèi)頻繁插入休息時(shí)間，記憶鞏固和表現(xiàn)就會(huì)得到改善。

“我們的研究首次證明，人類清醒時(shí)，會(huì)對(duì)剛學(xué)過的技能進(jìn)行神經(jīng)回放，這對(duì)早期學(xué)習(xí)至關(guān)重要?！毖芯空呓榻B，這種現(xiàn)象稱為間隔效應(yīng)，已在多種任務(wù)中得到證明。清醒時(shí)的記憶鞏固發(fā)生在幾秒鐘到幾分鐘內(nèi)，其鞏固幅度大約是睡眠后記憶鞏固的4倍。

為驗(yàn)證這一想法，研究人員使用了一種被稱為腦磁圖（MEG）的大腦成像技術(shù)。30名受試者在鍵盤上盡可能快速、準(zhǔn)確地反復(fù)輸入“41324”，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)10秒，重復(fù)36次，兩次實(shí)驗(yàn)之間休息10秒。數(shù)據(jù)顯示，受試者的大腦在靜息態(tài)（即清醒的放松狀態(tài)）發(fā)生了按鍵序列的神經(jīng)重放。神經(jīng)重放僅持續(xù)了50毫秒，速度卻達(dá)到實(shí)際動(dòng)作的20倍。

與訓(xùn)練前或訓(xùn)練后的休息時(shí)間相比，在兩次練習(xí)之間的休息時(shí)間，神經(jīng)重放的頻率大約要高出三倍。此外，與前11次實(shí)驗(yàn)相比，在最后11次實(shí)驗(yàn)之間的休息時(shí)間，神經(jīng)重放的頻率更高，此時(shí)受試者學(xué)習(xí)速度更快。了解這一特征，有助于優(yōu)化治療方案或確定更好的腦刺激策略，改善中風(fēng)等腦損傷后的康復(fù)效果。

你才30歲就喊老？大腦90歲還在發(fā)育

剛過30歲，就說自己老了？人家大腦可并不承認(rèn)——英國(guó)科學(xué)家指出，人的大腦達(dá)到成人狀態(tài)，要到我們30多歲時(shí)。歐洲一項(xiàng)腦研究表明，人直到90歲高齡時(shí)，健康大腦內(nèi)仍有新神經(jīng)元在持續(xù)發(fā)育。如此看來，我們的身體真是拖了大腦的后腿。

英國(guó)劍橋大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家研究認(rèn)為，大腦有自己的發(fā)育時(shí)間表，這是一個(gè)緩慢、循序漸進(jìn)的過程，最終達(dá)到成人狀態(tài)，差不多要到人們30多歲時(shí)。

18歲時(shí)人的大腦仍在經(jīng)歷巨大變化，20歲之后也很容易受精神障礙的影響，這個(gè)問題到了30歲左右才會(huì)得到解決。沒有成熟的大腦，也就意味著對(duì)自己情緒的控制力、與他人交往溝通的能力都有待完善。

與大腦晚熟相對(duì)，其“衰老期”也來得很晚。最新研究指出：直到90歲高齡時(shí)，健康人腦內(nèi)仍會(huì)有新的神經(jīng)元持續(xù)發(fā)育。而在阿爾茨海默病患者的腦內(nèi)，新神經(jīng)元的形成明顯減少。研究者指出，我們對(duì)大腦發(fā)育過程的全新認(rèn)知，很可能對(duì)未來腦研究和社會(huì)產(chǎn)生重大影響。

睡覺時(shí)，你的大腦在忙著看“重播”

大家都知道，哺乳動(dòng)物的睡眠分為快速眼動(dòng)（REM）和非快速眼動(dòng)（NREM）兩個(gè)階段，在腦電波圖上很容易區(qū)分出來。REM期間眼球會(huì)快速轉(zhuǎn)動(dòng)，做夢(mèng)也通常發(fā)生在這一階段，所以又稱為“做夢(mèng)階段”。NREM期間眼球不轉(zhuǎn)，睡得也更沉，所以又叫“深度睡眠階段”。

弗洛伊德認(rèn)為夢(mèng)是潛意識(shí)的體現(xiàn)，代表著被理智壓抑的深層欲望。然而，后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)，夢(mèng)并沒有那么神秘，它只不過是白天一些零散想法的隨機(jī)展示而已。既然如此，人為什么要做夢(mèng)？日本筑波大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家測(cè)量了小鼠在REM和NREM睡眠期間腦部血液流動(dòng)速率，發(fā)現(xiàn)清醒和非快速眼動(dòng)時(shí)的血流速度幾乎沒有差別，而快速眼動(dòng)階段的血液流動(dòng)速度平均提高了2～3倍。

更有意思的是，研究人員故意在小鼠進(jìn)入“做夢(mèng)階段”時(shí)叫醒它們，然后讓它們接著睡，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些美夢(mèng)被打斷的小鼠，血液流速會(huì)出現(xiàn)補(bǔ)償性增加，這說明快速眼動(dòng)階段的血液流動(dòng)屬于剛需，一點(diǎn)折扣都不能打，虧多少就得補(bǔ)多少。這是人類首次直接觀察到睡眠期間哺乳動(dòng)物腦部的血液流動(dòng)情況。

研究人員指出，腦神經(jīng)活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生大量代謝廢物，白天可能來不及運(yùn)走，只能等到晚上睡覺時(shí)再清理?？焖傺蹌?dòng)階段血液流速大幅加快，說明這一清理工作很可能就是在做夢(mèng)時(shí)完成的。換句話說，我們的夢(mèng)，很可能只是大腦清潔工在工作時(shí)的一個(gè)副產(chǎn)品。

目前已知大腦血液流速的降低及做夢(mèng)時(shí)長(zhǎng)的減少，會(huì)增加患阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)檫@種病的病因，很可能與腦組織代謝廢物的過度堆積有關(guān)。如果能想辦法讓我們多做夢(mèng)，也許能起到預(yù)防阿爾茨海默病的效果。

非快速眼動(dòng)階段雖稱為“深度睡眠階段”，其實(shí)大腦仍非?；钴S。在這一階段，大腦會(huì)把白天接收到的各種信息重新過一遍，重要信息會(huì)被強(qiáng)化，進(jìn)入記憶范疇，不重要的信息則會(huì)被忘掉，以便騰出空間，迎接新的一天。