تقویت حافظه در طول خواب

تقویت حافظه در طول خواب

یک مطالعه ای جدید نشان می‌دهد که تقویت حافظه در طول خواب چگونه انجام میشود. محققان گزارش می‌دهند که نوسانات سریع در فعالیت باند گاما در هیپوکامپ هنگام خواب Nrem به حافظه کمک می کند تا دوباره فعال شود.

محققان دانشگاه Ruhr-Universität Bochum و Bon بررسی کردند که کدام یک از الگوهای فعالیت در مغز زمانی که افراد چیزها را به یاد می آورند یا فراموش می کنند، اتفاق می افتند. آنها علاقه مند بودند تا متوجه شوند مغز مطالبی که از قبل یاد گرفته بود چگونه در طول خواب تکرار یا ذخیره می کند.  برای این منظور این تیم فعالیت مغز بیماران مبتلا به صرع را از طریق الکترودهایی که به منظور برنامه ریزی جراحی در مغز آنها کاشته شده بود، ثبت کردند. و به یک نتیجه رسیدند: در طول خواب، مغز حتی ردیابی حافظه ای را که بعد نمی تواند آنرا به یاد داشته باشد، دوباره فعال می کند. نتایج این مطالعه در مجله Nature Communications در 5 اکتبر 2018 منتشر شده است

یادگیری قبل از چرت بعد از ظهر

برای انجام آزمایش، به شرکت کنندگان آزمون مجموعه ای از تصاویر ارائه شد تا آنها را به خاطر بسپرند. بعد از به خاطر سپردن تصاویر، شرکت کنندگان یک چرت کوتاه بعد از ظهری زدند. زمانی که به یک تصویر نگاه می شود، فعالیت مغزی یک الگویی نشان می‌دهد که تقریبا با الگوی نگاه کردن از یک تصویر به تصویر دیگر متفاوت است. محققان توانستند این تفاوتها در فعالیتهای با فرکانس بالا که فعالیت باند گاما می نامند، اندازه گیری کنند. محققان فعالیت مغز را نه تنها در طول یادگیری بلکه در طول خواب هم اندازه گیری و تجزیه و تحلیل کردند، سپس آزمایش کردند که شرکت کنندگان چه تصاویری را می‌توانند پس از خواب به خاطر بسپرند و چه تصاویری را نمی‌توانند بعد از خواب به خاطر بسپرند.

مغز ردیابی های حافظه را مجددا فعال می‌کند

فعالیت باند گاما که نمونه ای از موتیف خاص بود، نه تنها در هنگام نگاه کردن به تصاویر، بلکه در طول خواب نیز اتفاق افتاد. مغز، الگوهای فعالیت تصاویری که شرکت کنندگان به خاطر سپردند و هم تصاویری که شرکت کنندگان بعدا آنها را فراموش کردند را دوباره فعال کرد.  هوی ژانگ می گوید: “تصاویر فراموش شده به سادگی از مغز ناپدید نمی شوند.

دو نوع فعالیت مغزی تعیین کننده

عامل تعیین کننده در اینکه یک تصویر فراموش شود و یا در مغز باقی بماند(به خاطر سپرده شود)، دوباره فعال سازی فعالیت باند گاما خاص یک تصویر نیست، بلکه فعالیت در یک ناحیه ای از مغز به اسم هیپوکامپ برای حافظه مهم است.  این منطقه نوسانات بسیار سریعی در فعالیت مغزی به نام موجد(ripples) نشان می دهد. زمانی که دوباره فعالسازی ردیابی حافظه همزمان با موج های هیپوکامپ اتفاق افتاد، عکس در ذهن باقی می ماند و فراموش نمی شود. این پدیده تنها در فازهای مشخص خواب رخ داده است، اما نه زمانی که شرکت کنندگان بیدار بودند.

به طور خاص، آیا یک تصویر به در ذهن باقی می ماند یا نه به یک عامل دیگر بستگی دارد، اینکه تا چقدر دقیق تصویر در مغز پردازش می شود. محققان هنگام مشاهده تصاویر در زمان پردازش سطحی و عمیق، فعالیت باند گامای اندازه گیری شده را تفکیک کردند. پردازش سحطی در نیم ثانیه اول بعد از ارائه تصاویر، و پردازش عمیق بعد از نیم ثانیه اول اتفاق می افتد.

تنها زمانی که فعالیت باند گاما در فاز پردازش عمیق همزمان با موجهای هیپوکامپ، دوباره فعال شود، تصویر در ذهن باقی می ماند و ولی اگر در فاز پردازش سحطی دوباره فعال شود، تصویر فراموش خواهد شد.