一项新研究揭示了睡眠不足的大脑在产生不必要想法时究竟哪里出了问题。该研究发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS),深入探讨了睡眠剥夺如何影响大脑抑制不愉快记忆的能力。
想象你正在参加朋友的乔迁派对,当着所有人的面,你把一杯红酒洒在了他们崭新的白色沙发上。你感到非常尴尬,以至于之后每次见到这位朋友,你都会立刻想起那次沙发意外。研究表明,你对这种不愉快回忆的反应取决于你的睡眠质量。如果你休息得很好,你的大脑就能迅速抑制这段负面记忆。但如果你长期受失眠困扰,那么关于这件事的侵入性想法以及随之而来的不愉快情绪,可能会持续困扰你一段时间。
现在,一项发表在《美国国家科学院院刊》上的新研究,深入揭示了当这些不想要的想法侵入时,睡眠不足的大脑中究竟发生了什么。“这可能是理解为什么长期睡眠不足的人会面临高心理健康问题风险的重要一环,”该研究的主要作者、英国约克大学心理学副教授Scott Cairney说。
抑制记忆的关键脑区
Cairney和他的同事在早期研究中已经表明,睡眠不足会损害人们抑制不想要想法的能力。但研究团队希望“更进一步”,了解“当人们睡眠不足时,大脑内部究竟发生了什么”。先前的研究表明,回忆过去记忆的过程涉及海马体,而大脑的另一个部分——右侧背外侧前额叶皮层——则负责抑制这种回忆过程。Cairney和他的同事假设,睡眠不足会损害右侧背外侧前额叶皮层“踩刹车”抑制回忆过程的能力。
实验设计与结果
为了验证这一点,研究人员招募了85名学生。首先,他们训练学生将中性面孔的图像与特定场景联系起来,其中一些是负面场景,如车祸或打架。Cairney说,这会在面孔和场景之间形成一种牢固的联系,因此当单独呈现面孔时,他们的大脑会自动启动回忆过程。接下来,研究人员将参与者分成两组。一组被迫整夜不睡,而另一组则被允许在实验室的床上睡觉。后一组参与者的快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠时间均被监测。早上,所有参与者都被展示了之前训练过的面孔图像,但这一次,参与者必须要么思考他们被训练与该面孔关联的记忆,要么抑制它。在整个任务过程中,使用功能性磁共振成像扫描仪测量他们的大脑活动。
结果证实了研究团队的猜想。与睡过觉的参与者相比,那些整夜未眠的参与者在需要抑制侵入性想法时,其右侧背外侧前额叶皮层的活动显著降低。相反,他们海马体的活动却升高了,这很可能是因为右侧背外侧前额叶皮层没有关闭正在进行的回忆过程。这一发现表明,睡眠不足并不会导致大脑活动普遍下降,而似乎是特定影响了涉及执行功能的某些部分。
快速眼动睡眠的关键作用
在那些前一晚睡过觉的参与者中,研究人员还发现,他们处于快速眼动睡眠的时间长短与右侧背外侧前额叶皮层的活动之间存在显著的正相关关系,尤其是在他们进行记忆抑制任务时。“这很有趣,因为许多与破坏性侵入性想法相关的疾病(如抑郁症和创伤后应激障碍)也与快速眼动睡眠的紊乱有关,”Cairney说。英国肯特大学的认知心理学家Zara Bergström(未参与该研究)表示,这项“引人入胜”的新研究表明,快速眼动睡眠似乎在维持充分的记忆控制方面发挥着关键作用。然而,她补充说,“未来的研究有必要直接操纵快速眼动睡眠”,以确认它是否确实在控制记忆和思维方面起因果作用。格拉斯哥大学的认知神经科学家Maria Wimber(也未参与该研究)补充说,这项新研究的发现“确实有可能为治疗方法提供信息”。她说:“增强快速眼动睡眠的干预措施可以成为治疗以侵入性记忆为特征的疾病(如创伤后应激障碍)的一部分。”这种反应也可能尝试用于急性创伤——作为一种预防措施,以确保有毒的记忆和闪回根本不会出现。