一项发表于《神经元》杂志的大鼠研究表明，睡眠的不同阶段对记忆具有相反但互补的塑造作用：快速眼动睡眠倾向于保存和恢复原始记忆，而深度非快速眼动睡眠则促进记忆的适应与更新。这一发现揭示了记忆处理过程比以往理解更为复杂和持久，并为理解创伤后应激障碍等疾病中的记忆异常提供了新视角。

长期以来，科学界已知睡眠有助于巩固记忆，但大多数研究仅追踪了该过程的几个小时。奥地利科学技术研究所系统神经科学教授、该研究负责人Jozsef Csicsvari的团队通过植入式无线电极，记录了三只大鼠在将近一整天时间内的海马体神经元活动。实验设计包括大鼠学习在迷宫中寻找隐藏食物、随后进行16至20小时的休息或睡眠，以及第二天再次访问相同食物位置的全过程。

代表性漂移：大脑如何将新信息融入已有知识网络

研究发现，在学习过程中放电的神经元在整个休息期间（尤其是在睡眠时）会重新变得活跃。这种再激活是记忆巩固的关键部分，并且该过程不仅在刚学习后发生，还会持续数小时。更重要的是，当动物睡眠时，它们的脑活动模式逐渐转变，变得与睡眠后回忆时的模式相似。Csicsvari教授将这种变化称为“代表性漂移”，这很可能有助于大脑将新信息编织到已有的知识网络中。

不同睡眠阶段对代表性漂移具有相反的影响。与做梦相关的较轻睡眠阶段——快速眼动睡眠，倾向于保存和恢复原始记忆；而深度非快速眼动睡眠则促进漂移，帮助大脑适应和更新记忆。

从理论模型到实验证据：REM睡眠的“遗忘”与“分离”功能

这一发现与一些长期存在的假说相呼应。密歇根大学麻醉学副教授Kamran Diba（未参与该研究）指出，一个长期以来的假设是，快速眼动睡眠有助于大脑遗忘不重要的信息，而非保留它。Csicsvari认为，这两种观点可能并不相互排斥。漂移的发生很可能是因为大脑在学习新事物时，会调整记忆以适应更广泛的背景；而快速眼动睡眠则可能试图让记忆忠于原始体验，在某些情况下，甚至可能帮助大脑缓慢地遗忘某些细节。

密歇根大学物理学与生物物理学教授Michal Zochowski（未参与Csicsvari的研究，但其团队曾建立理论模型）解释道，他们的模型预测：在非快速眼动睡眠期间，大脑会招募新的神经元来更新记忆，这可能导致记忆融合；而快速眼动睡眠则会修剪较弱的神经元连接，帮助分离重叠的记忆。他认为，Csicsvari团队的新研究为这一过程在大脑中的实际发生提供了证据。

研究意义与未来方向

这项研究不仅揭示了记忆处理的复杂性，也强调了跨多个睡眠周期追踪大脑活动的重要性。Diba指出，睡眠不仅帮助大脑处理过去，还为其准备未来的体验。

拉德堡德大学神经科学副教授Lisa Genzel（未参与该研究）展望了潜在的临床应用。她表示，更好地理解睡眠如何影响记忆，未来可能为创伤后应激障碍或抑郁症等疾病带来治疗方法，这些疾病可能涉及错误的记忆巩固，例如过度泛化恐惧或过度关注负面记忆。尽管实际应用仍很遥远，但这项研究使我们更接近于了解如何通过靶向特定睡眠阶段来引导记忆。

Csicsvari计划下一步通过在睡眠期间阻断记忆再激活，来检验非快速眼动睡眠是否直接导致漂移。他们还计划将研究范围扩展到海马体之外，因为长期记忆最终会存储在大脑的其他区域。

参考文献

Csicsvari, J. et al. (2025). Sleep doesn’t just consolidate memories; it actively shapes them. Neuron. 该研究于2025年3月发表在《神经元》杂志。本报道基于奥地利科学技术研究所Jozsef Csicsvari实验室的研究成果及对相关专家的采访。文中揭示的REM与NREM睡眠对记忆的相反作用，为理解睡眠依赖的记忆巩固与重塑机制提供了重要新见解。