德國神經(jīng)學家簡&S226;伯恩和同事的研究發(fā)現(xiàn),以柔和的電流按照跟大腦本身的電流同步的頻率刺激大腦,可以在人們的睡眠過程中提高其記憶單詞的能力。
伯恩的研究小組招募了13名健康的醫(yī)學院學生做志愿者。在睡覺前的一個半小時, 研究人員給每個學生一張有46個單詞的紙,上面的單詞都以一對有關聯(lián)的詞組形式出現(xiàn),比如“鳥”和“空氣”,然后測試他們在規(guī)定時間內能記住多少。結果顯示,學生們平均能記住37.42個單詞。接著,研究者將13個學生分成兩組,將兩組電極放到學生的頭上,一組放在前額,一組放在耳后,然后讓志愿者睡覺。
研究者通過腦電圖儀器全程監(jiān)測學生的不同睡眠階段。當學生進入淺層睡眠時,研究者開始將柔和的電流按既定頻率送入其中一組學生的大腦達約30分鐘。腦電圖顯示,這種電流使這一組學生進入更深層的睡眠。
第二天早上,結果顯示,腦部受到電流刺激的學生在睡眠后可以記住的單詞達到41.27個,而沒有受到電流刺激的學生醒后能記住39.5個(這一研究進一步證實了此前的一項研究結果,即睡眠對于加強睡前所學知識非常重要)。也就是說,跟沒有經(jīng)歷大腦電流刺激時相比,學生對單詞的記憶能力增強了8%。
研究者認為,電流刺激提高了志愿者睡眠周期的初期即慢波睡眠的質量。在慢波睡眠階段,大腦前額葉新皮質會存在穩(wěn)定的電波。大腦前額葉新皮質跟有意識的思考和空間判斷力有關。在實驗中,伯恩將借助電極傳至腦中的電流調整到跟大腦的自然電波頻率一致。伯恩等人在相關的研究中還發(fā)現(xiàn),當電流以不同的頻率振動或者在睡眠周期的其他階段出現(xiàn)時,都沒有發(fā)生記憶力增強的情況。伯恩認為,一個合理的解釋是,一定頻率的電流能夠使大腦細胞產(chǎn)生共振,從而加強了細胞網(wǎng)絡間的連接,而細胞間的連接是大腦記憶力的物理表現(xiàn)。
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