睡眠为何有益记忆？

睡眠为何有益记忆？GuangYang,CoraSauWanLai,JosephCichon,LeiMa,WeiLi,Wen-BiaoGan*Science344,1173(2014);DOI:10.1126/science.1249098Sleeppromotesbranch-specificformationofdendriticspinesafterlearning睡眠促进学习后特异分支的树突棘形成人类中枢神经系统和周围神经系统主要细胞类型的组织结构神经元：1012神经胶质细胞：10121050运动神经元的树突和树突棘大脑椎体神经元的树突和树突棘多级神经元以及突触的超微结构大脑皮质神经元构筑模式图想要好记忆，得有好睡眠。人们知其然而不知其所以然本研究发现：当人进入深度睡眠时，大脑神经元会长出新的突触，加强神经元之间的联系，从而巩固和加强记忆这项研究成果2014年6月5日发表在美国《Science》研究负责人、美国纽约大学甘文标（Wen-BiaoGan）教授表示：“这项成果对小孩子学习特别重要。如果你不停地学习，甚至牺牲睡眠来学习，那是不行的，因为大脑神经元不会有新突触形成，你根本记不住。”总之，睡，是为了更好地学，而不是浪费时间为研究睡眠对记忆的影响，甘文标及其团队培育了两种小鼠，让它们学习在旋转棒上站稳（training），其中一种小鼠学习一个小时后睡眠7小时，另一种小鼠学习同样的时间但不准睡眠研究人员利用双光子成像技术观察小鼠大脑的运动皮层，发现有睡眠的小鼠会长出较多的新突触，学习能力较强，而睡眠被剥夺的小鼠则基本没有新突触生长，学习能力相对较弱大脑皮质神经元构筑模式图进一步研究表明，不是所有睡眠都对记忆重要睡眠分为慢波睡眠(NREM)和快速动眼睡眠(REM)，慢波睡眠是基本不做梦的深度睡眠，而快速动眼睡眠是多梦的睡眠睡眠时大脑并不安静，而是活跃的。但做梦的睡眠对记忆并不重要，重要的是慢波睡眠。在慢波睡眠过程中，原来学习时活跃的那些细胞，重新活跃起来，从而长出新的突触还有一个重要发现是，突触并非随意生长一个神经元有许多分支，就像一棵树一样。当小鼠在旋转棒上学习向前跑时，突触会在某些分支上生长，而如果是向后跑，则在不同的另外一些分支上生长这说明学习新技能时，突触只在特定分支上生长0-12h(C)Two-photoncalciumimagingoflayerVneuronsfrommiceexpressingGCaMP6duringquietawakestate,prerunningNREMsleep,running,andpostrunningNREMsleep.Redarrowpointstoasoma（神经元胞体）activatedduringforwardrunning,andbluearrowpointstothesamesomareactivatedduringNREMsleep.(D)Calciumfluorescencetracesofthreeneuronsundervariousstates.Examplesof5-mintracesareshown.注：GCaMP可将细胞内钙浓度变化转换为荧光信号，从而使神经细胞活动转换为可记录的光信号大脑中的突触变化可能是学习与记忆的基础做梦的睡眠对记忆并不重要，重要的是慢波睡眠学习新技能时，突触有特定的生长方式更好地了解睡眠：为了巩固学习的东西，增强长时间的记忆有些人记忆力不好，可以从睡眠方面入手进行治疗小结