陳根:研究發現,間隔休息有利於記憶鞏固_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-06-24 13:22
文/陳根
著名的艾賓浩斯遺忘曲線告訴我們,人類對信息的遺忘速度是非常快的。如果想記住有用的信息,就必須克服遺忘曲線。作為一種有效的學習策略,類別學習中的間隔效應(spacing effect)一直是教育學、心理學中的重要領域。
所謂間隔效應,就是在學習新技能時,如果在練習時間內分段插入靜息態(即清醒的放鬆狀態**),那麼記憶鞏固就會得到提升****。**另外,這一效應具有普遍性和相對穩定性。
但目前為止,科學界還不清楚大腦如何在靜息態下將離散的動作表徵結合成統一,並表達成具有明確時間順序的動作。科學家猜測,一種可能的機制是神經重放(neural replay),即在休息的時候,代表行為序列的神經活動模式重新活躍,並且時間上發生壓縮,就像神經活動被摁下“快進”鍵。
為了驗證這一想法,研究人員使用了腦磁圖 (magnetoencephalography,MEG)技術。30 名受試者在鍵盤上儘可能快速、準確地反覆輸入“41324”,每次實驗時長 10 秒,重複 36 次,兩次實驗之間休息 10 秒。MEG 數據顯示,受試者的大腦在靜息態中發生了按鍵序列的神經重放。
**雖然****神經重放僅持續 50 毫秒,但學習速度達到了實際動作的 20 倍。與訓練前或訓練後的休息時間相比,神經重放的頻率大約高出三倍。**此外,與前 11 次實驗相比,在最後11 次實驗之間的休息時間中,神經重放的頻率更高,也就是説,練習期間休息次數越多,技能提升越牢固。
神經重放時,會涉及大腦網絡的海馬區、感覺運動區和內嗅區。其中,海馬和顳葉在程序性運動記憶中會深度參與。也就是説,頻繁的靜息態會讓神經重放強化,先前練習中激活的海馬體和新皮層會在這個過程中提升**,並在清醒時讓技能有所鞏固。**
該研究首次證明,人類清醒時會對剛學過的技能進行神經回放,這對早期學習至關重要。未來,有望使用非侵入性腦刺激,測試清醒的重放是否在早期技能學習中起因果作用,並確定快速鞏固是否也能強化其他類型的記憶。
此外,瞭解間隔效應的神經重放,還有助於優化或確定更好的腦刺激治療策略,改善中風等腦損傷後的康復治療效果等。