每天接收巨量訊息大腦卻沒當機,「記憶守門員」決定你睡醒後還記得什麼
你有沒有想過,為什麼有些事情我們過目不忘,有些卻轉頭就忘?根據發表在《PLOS Biology》的最新研究,大腦在學習新事物時,會利用特定腦波將重要經驗「標記」起來,以便在睡眠時將其鞏固為長期記憶。
英國約克大學學者 Dan Denis 帶領的團隊指出,若將經歷過的每件事都記下,大腦系統很快就會「超載」。因此,大腦必須具備一套高效的自動篩選機制,挑選出情緒上較為深刻或對未來有幫助的重要事件。
Theta 波:大腦的「專屬存檔標籤」
為了解開大腦挑選記憶的機制,研究團隊招募 31 名受試者,透過腦電圖(EEG)精準測量他們在學習與休息時的腦波活動。受試者須記憶一系列「物件-詞彙」配對,接著進入兩小時的休息階段,其中一次實驗允許睡覺,另一次則須保持清醒。
數據顯示,若學習過程中大腦出現頻率介於 3 到 8 赫茲(Hz)的 Theta 波振盪,該組詞彙在受試者「睡醒後」被成功記住的機率大幅提升;但若一直保持清醒,則無此強化效果。
Theta 波就像是大腦貼上的「重要標籤」,明確指示睡眠中的大腦該處理哪些資訊。此外,學習時活躍的 Theta 波,還能精準預測睡眠期間「慢波神經振盪」與「睡眠紡錘波」(sleep spindles)的耦合程度,這兩者正是大腦鞏固記憶的核心推手。
從記憶機制看見精神健康新契機
「大腦究竟是如何決定什麼該記住、什麼該遺忘?這一直是個謎。」Dan Denis 表示,這項新發現首度揭露了一種神經活動的特徵,說明了大腦如何下達指令來形成長期記憶。
這項突破對臨床醫學也深具意義。研究團隊補充,雖然優先處理特定資訊是適應環境的本能,但這種機制有時會出現異常。例如憂鬱症患者,往往會將過多的大腦資源分配給負面資訊,同時忽略正面的生活經驗。未來,科學家有望藉由深入理解這套「記憶標記與儲存」流程,為憂鬱症等常見精神健康問題,開啟潛在的全新治療途徑。
(首圖為參與睡眠研究的受試者,來源:University of York)