睡眠中靶向记忆再激活次数对记忆巩固效果的影响研究

本研究通过靶向记忆再激活（TMR）技术，探究睡眠期间单次与多次听觉线索提示对记忆巩固的差异化影响。尽管行为学结果未显示显著差异，但脑电图分析表明σ频段功率可预测多次提示对象的记忆改善，δ频段则与单次提示相关，为睡眠记忆调控机制提供了新的电生理学依据。

　　

重点内容（Highlights）

睡眠期间记忆痕迹通过再激活过程巩固为长期记忆，这种离散的再激活事件涉及海马体与新皮质的协调活动。本研究通过靶向记忆再激活（Targeted Memory Reactivation, TMR）技术，探究再激活事件次数是否直接转化为记忆效益。结果表明，尽管行为层面未显示显著差异，但多次提示与单次提示的电生理特征存在本质区别：σ频段（9-16 Hz）功率可预测五次提示对象的性能提升，而单次提示的睡眠效益则由δ频段（0.5-4 Hz）功率预测。

参与者（Participants）

本研究经加州大学尔湾分校机构审查委员会批准。共招募47名校园志愿者（14名男性、32名女性、1名非二元性别），平均年龄22.4±2.2岁（范围18-27岁）。所有参与者无神经系统疾病、精神疾病或睡眠障碍史，均签署知情同意书并获得金钱或课程学分补偿。实验前要求参与者保持规律睡眠作息，并在实验日避免摄入咖啡因与酒精。

跨条件记忆效益无显著差异

31名参与者完成屏幕二维网格物体位置记忆训练，并在睡眠前后进行测试。睡眠期间通过声音提示对记忆进行单次（单次条件）、五次（多次条件）或零次（非提示条件）再激活。睡眠前测试（T1）显示：非提示条件平均误差345.1±13.6像素，单次条件355.3±14.7像素，多次条件351.1±14.4像素（F(2,1857)=0.21，p=0.81）。睡眠后测试（T2）误差显著增加（F(1,1857)=172.9，p<0.001），但各条件间无统计学差异（F(2,1857)=0.43，p=0.65）。干扰任务导致所有条件误差率大幅上升，可能掩盖了TMR效应。

讨论（Discussion）

我们通过调节睡眠期间记忆再激活次数探索TMR的调控机制。行为学结果未显示单次与五次提示的差异，且TMR条件均未显著优于非TMR条件，这与既往报道的午睡TMR保护效应不一致。这种差异可能源于干扰任务的强效作用——该任务使误差率增加约45%，远超典型TMR研究中的干扰强度（约10%-20%）。值得注意的是，电生理数据分析揭示了提示次数与脑电特征的特异性关联：多次提示的记忆效益与σ频段功率正相关，而单次提示则与δ频段活动相关。这表明尽管行为层面未显现差异，神经机制层面仍存在本质区别，为未来TMR研究提供了重要方向。