神经科学

我们可以在睡觉时工作和学习吗?

神经生物学家表明,即使在睡眠时,大脑也可以分析单词的含义并为适当的运动反应做好准备。怎样利用睡眠来学习? 

纪尧姆·雅克蒙特(Guillaume Jacquemont)

我们知道,大脑在睡眠过程中并未完全脱离环境。它甚至可以进行某种语义处理:与其他强度相当的声音相比,唤醒它的名字,宝宝的哭声或火灾报警器要容易得多。但是到目前为止显示的大脑反应是刻板的,例如刺激的自动识别。来自巴黎认知与语言语言科学实验室(CNRS / ENS / EHESS)的Sid Kouider和他的同事们走得更远:他们表明,在睡眠过程中,大脑可以灵活地处理信息并准备一个适当的运动反应。

研究人员训练了对象对单词进行分类。他们得到了单词列表,在第一个实验中,他们必须选择单词是否指定了动物或物体,然后在第二个实验中选择单词是真实单词还是伪单词。单词(不存在的单词,例如“ bimeur”或“ fasu”)。他们通过预先确定的手按下按钮来表示他们的选择,例如,动物的右手和物体的左手。同时,研究人员使用放在头骨上的电极测量了受试者的大脑活动。

考伊德 et ses collègues ont ainsi pu identifier un marqueur céré野蛮人décision et de la préparation à l’action nommé potentiel de préparation latéralisé (LRP, pour 横向准备潜力):当受试者选择使用右手还是左手时,在脑电图描记中在运动皮层水平出现一个特征峰。

为了测试受试者在睡觉时是否可以执行此分类,研究人员通过继续让他们听单词,使他们处于睡眠友好的状态(倾斜的座椅,黑暗的房间等)。通过测试他们的反应能力不足并测量睡眠的大脑活动特征来确认他们处于睡眠状态后,他们追踪了先前确定的标记。醒着时并未显示口头语言,因此大脑必须分析其含义,而不仅仅是再现已经记录的响应。

在脑电图描记中确实检测到了这种决策和行动准备的大脑标记。这表明,即使在深度睡眠中,大脑也会继续对单词进行分类,并准备触发适当的运动反应-在这里用右手或左手按下按钮。醒来后,参与者不记得自己听到过这些单词,这表明他们在测试时处于无意识状态。

关键在于培训带来的过程自动化。这有点像学习驾驶:首先,您必须控制每一个动作,但是凭经验,您最终会执行许多动作而没有引起注意。对于此实验中执行的简单任务,参与者经过数十次尝试达到了自动阶段。极端的是,自动化使某些认知任务绕过前额叶皮层(注意力和自愿控制所必需的大脑区域)而得以执行,而前额叶皮层在睡眠期间基本上不活跃。

根据S. Kouider的说法,任何自动化的任务都可能在睡觉时执行:例如,您可以在昏昏欲睡的人训练他醒着后,将计算结果提交给困倦的人,让他检查其准确性。那么,在睡觉时学习外语的古老幻想又如何呢?根据S. Kouider的说法,这可能是可以实现的。找到一个相关的自动化任务就足够了,例如,连续向一个清醒的对象显示一个法语单词及其翻译,同时让他说“是”(如果两个单词使用的是同一语言),而问他是否回答“否”。相反;然后在他睡觉时继续向他展示单词及其翻译,以建立两者之间的大脑联系。通常,S。Kouider的团队会研究利用睡眠进行各种学习的途径。

这位神经生物学家警告说:“但是收益可能很低。此外,对充分利用睡眠时间的可能性的研究必须考虑相关的成本,以及是否值得付出努力”。醒着的时候学习仍然会更加有效。而且,如果 睡眠存在于所有动物物种中, 就是它'它有一个实用程序,如果用于学习,可能会感到困惑。例如,它允许 巩固一天的回忆。或更简单地说,就像Arthur Schopenhauer在他的作品中所说的那样 人生智慧格言 :“睡眠对整个人来说,钟表是多么的缠绕”!

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