加州大学洛杉矶分校健康中心和特拉维夫大学的研究人员领导的新研究提供了来自人脑内部的首个生理学证据，支持了关于大脑如何在睡眠期间巩固记忆的主流科学理论。此外，研究人员发现，在睡眠周期的关键时刻进行靶向深部脑刺激似乎改善了记忆巩固。该研究发表在《自然·神经科学》杂志上。

探索海马体与皮层之间的对话

根据关于大脑如何在睡眠期间将新信息转化为长期记忆的主流理论，海马体（大脑的记忆中枢）与大脑皮层（与推理和计划等高级大脑功能相关）之间存在隔夜对话。这发生在深度睡眠阶段，此时脑波特别慢，跨脑区的神经元在同步快速放电和静默之间交替。

研究人员通过植入18名癫痫患者大脑中的电极，获得了测试这一记忆巩固理论的独特机会。在参与者睡觉前，向他们展示动物和25位名人的照片配对，并在早晨测试他们的回忆能力。在另一个夜晚，他们在睡前展示新的动物和名人配对，并在夜间接受靶向电刺激，早晨测试回忆能力。

电刺激如何提高记忆表现

研究人员创建了一个实时闭环系统，当患者进入与记忆巩固相关的深度睡眠期时，系统会传递温和的电脉冲，指示快速放电的神经元同步“演奏”。在接受了电刺激的夜晚睡眠后，每位参与者在记忆测试中的表现都比未受干扰的睡眠夜晚更好。关键的电生理标志物也表明信息在海马体和整个皮层之间流动，提供了支持记忆巩固的物理证据。

参考信息
“Deep brain stimulation during sleep enhances human brain synchrony and memory” by Maya Geva-Sagiv et al., 1 June 2023, Nature Neuroscience.
DOI: 10.1038/s41593-023-01342-3