揭示睡眠和记忆的秘密

　　

    科学家首次证实动物在睡眠状态下脑电波有别于平时。这个发现支持以下猜测：即记忆是由神经细胞在睡眠时形成的。大量的数据表明记忆的轨迹是在睡眠中留下的，在睡眠状态下大脑重现一天的过程并分析、储存一天所得到的教训。加州大学的神经学家Marcos Frank介绍说标准的观点是：这种记忆的巩固与合并需要大脑电路重排或改变。这需要“突触的可塑性”，一种部分神经通路传递较强的信号并在细胞间产生新的连接，而另一些神经通路信号较弱而失去连接的状态。然而内有人能够证明在睡眠时的神经系统回路中是否真的发生了这些变化。

    Frank和同事们研究一个月大的小猫——这时猫的大脑处于最易感的时期。他们通过阻断小猫一只眼睛的视觉来寻找可塑性的突触，这种阻断已知可以迅速引起视觉皮层的变化并造成神经元停止对来自被阻挡的眼睛所接受的刺激。所有参加实验的小猫的一只眼睛被缝合，并保持清醒6个小时以维持这种修正，然后允许部分小猫睡觉而让另一些猫继续保持清醒状态，但是部分猫在黑暗中，部分猫在光亮处。Frank用微电极测量视觉皮层的神经元细胞的活动以及神经系统的重排程度。

    最初6小时后允许睡觉的小猫的神经系统的改变比在黑暗中保持清醒的猫要大两倍。结果表明睡眠可以促进大脑重排，并有助于解释为什么哺乳动物小时候老是睡觉同时又能快速生长、大脑迅速发育。这个研究让我们进一步了解睡眠的功能。研究睡眠的专家非常振奋。下一步的研究就是看在高层次突触可塑性中睡眠发挥的作用，比如记忆的形成。