在一項(xiàng)針對(duì)健康志愿者的研究中,美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員繪制了當(dāng)我們學(xué)習(xí)一項(xiàng)新技能(例如在鋼琴上彈奏一首新歌)時(shí)流動(dòng)的大腦活動(dòng)圖,并發(fā)現(xiàn)為什么從練習(xí)中短暫休息是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵. 研究人員發(fā)現(xiàn),在休息期間,志愿者的大腦會(huì)快速、反復(fù)地回放他們練習(xí)鍵入代碼時(shí)看到的活動(dòng)的較快版本。志愿者重復(fù)活動(dòng)的次數(shù)越多,他們?cè)陔S后的練習(xí)中表現(xiàn)得越好,這表明休息可以增強(qiáng)記憶。
“我們的研究結(jié)果支持這樣一種觀點(diǎn),即清醒休息在學(xué)習(xí)新技能方面與練習(xí)同樣重要。這似乎是我們的大腦壓縮和鞏固我們剛剛練習(xí)過(guò)的記憶的時(shí)期,”醫(yī)學(xué)博士萊昂納多 G. 科恩說(shuō),美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家神經(jīng)疾病和中風(fēng)研究所 (NINDS) 的高級(jí)研究員,該研究的資深作者發(fā)表在Cell Reports 上。“了解神經(jīng)重放的這種作用不僅有助于塑造我們學(xué)習(xí)新技能的方式,還有助于我們幫助患者恢復(fù)中風(fēng)等神經(jīng)損傷后失去的技能。”
該研究是在 NIH 臨床中心進(jìn)行的??贫鞑┦康膱F(tuán)隊(duì)使用一種稱為腦磁圖的高靈敏度掃描技術(shù),記錄了 33 名健康的右手志愿者在學(xué)習(xí)用左手鍵入五位數(shù)測(cè)試代碼時(shí)的腦電波。受試者坐在椅子上,在掃描儀的錐形長(zhǎng)帽下。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),受試者在屏幕上看到代碼“41234”,并要求在 10 秒內(nèi)盡可能多地輸入它,然后休息 10 秒。受試者被要求重復(fù)這種交替練習(xí)和休息的循環(huán),總共 35 次。
在最初的幾次試驗(yàn)中,受試者正確鍵入代碼的速度顯著提高,然后在第 11 個(gè)周期左右趨于平穩(wěn)。在之前由前 NIH 博士后研究員 Marlene Bönstrup, MD 領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究中,Cohen 博士的團(tuán)隊(duì)表明,大多數(shù)這些收益發(fā)生在短暫休息期間,而不是在受試者打字時(shí)。此外,收益大于一夜睡眠后的收益,并且與腦電波大小的減少有關(guān),稱為貝塔節(jié)律。在這份新報(bào)告中,研究人員在受試者的腦電波中尋找不同的東西。
“我們想探索清醒休息期間看到的記憶強(qiáng)化背后的機(jī)制。幾種形式的記憶似乎依賴于神經(jīng)活動(dòng)的重播,因此我們決定測(cè)試這個(gè)想法以進(jìn)行程序性技能學(xué)習(xí),”Ethan R. Buch 博士說(shuō).D.,科恩博士團(tuán)隊(duì)的一名科學(xué)家,也是這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人。
為此,Cohen 博士實(shí)驗(yàn)室的前博士后 Leonardo Claudino 博士幫助 Buch 博士開發(fā)了一個(gè)計(jì)算機(jī)程序,該程序使該團(tuán)隊(duì)能夠破譯與在測(cè)試代碼中鍵入每個(gè)數(shù)字相關(guān)的腦電波活動(dòng)。
標(biāo)簽: 大腦
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