睡眠中的记忆巩固与再巩固研究

摘要

睡眠是生物体最基本的生命活动之一,全面调控着机体代谢、免疫、内分泌等多种生理机能.众多研究表明,大脑的信息处理过程具有状态特异性.觉醒状态下,大脑主要对信息进行快速识别和高效整合,以使机体适应外界环境的变化;睡眠状态下,大脑主要对先前获取的信息进行提取和加工,以实现记忆的选择性巩固与再巩固、情绪的调节和认知功能的维持等.可见,睡眠在学习记忆的加工过程中有着不可或缺的作用.临床研究发现,慢性失眠的患者往往存在抑郁情绪、易激惹、易疲劳、注意力不集中和记忆力减退等问题,严重影响了患者的情绪、认知和社交等生活的多方面功能.研究发现，睡眠状态下的大脑参与了记忆的加工，作为一个相对稳定、缺少外界干扰的环境为记忆的巩固与再巩固创造条件，使得新形成的记忆能够长期储存下来。更为有趣的一点是，科学家们在研究睡眠与记忆调控的过程中还发现，在睡眠中增加气味或者声音等外界刺激物可以显著加强大脑对于睡前记忆的巩固作用，这种睡眠状态下进行记忆靶向激活与调控的方式也在后续的研究中逐渐深入。来自美国纽约大学医学院的研究团队通过动物实验进一步发现，睡眠过程中脑内树突棘的生长介导了睡眠中记忆的巩固过程。研究结果提示，睡眠不足通过影响树突棘的发生而损害认知功能，而且恢复性的睡眠也无法拯救睡眠剥夺对树突棘增长的破坏和记忆的损害。此外，情绪性记忆是物种生存繁衍的本能，巨大灾难性事件引发的强烈、持久的情绪性记忆极有可能导致多种精神疾病的发生。睡眠和情绪性记忆的调控同样具有紧密的联系，睡眠不足可能引起脑功能的紊乱而导致情绪调控受损。基于先前大量的研完结果，目前认为睡眠参与个体学习记忆编码加工、巩固与再巩固，以及情绪调节的过程，本专题报告将重点回顾睡眠对于不同类型记忆巩固与再巩固的重要作用并简要介绍相关概念和主要研究进展，探讨动物或者人体研究发现对于理解睡眠的功能和机制以及开发睡眠过程中情绪性记忆干预措施的重要意义。