近日,据俄罗斯有关媒体报道,德国科学家最近进行的一项研究结果证明,玫瑰香味可以让人在睡眠中巩固白天获得的新记忆。
根据德国吕贝克大学的科研人员博恩和其同事发表在《科学》Science期刊中的论文,研究显示,记忆的确是在睡眠中巩固的,而且气味和其他刺激物可以加强大脑的学习机制。
在进行活动时,部分自愿者闻了玫瑰花香,过后睡在一个核磁共振管里。研究人员通过功能性磁振造影“观察”他们的脑部活动。随着自愿者进入不同阶段的睡眠,博恩的科研小组往管里吹送玫瑰香。第二天,研究人员再次测试自愿者之前所学的,结果显示,经过气味刺激的自愿者能够记得97.2%他们在睡前配对的卡片;没有闻玫瑰香的参与者则只记得86%。
研究人员还发现,睡眠的阶段对加强学习的程度也很重要。核磁共振结果显示,在深睡的慢波睡眠状态中吹送气味,实验对象大脑中负责学习新事物的海马神经元就会启动。不过,如果是在较浅睡发梦的眼速动期闻到气味,气味刺激就没有作用。
科学家们解释称,这是因为气味和记忆相互关联,人们在闻到某种气味时会勾起某个回忆,如嗅到苹果香就想起祖母做的苹果派。科研报告说,在卡片配对游戏中,气味重新启动了实验对象对卡片位置的记忆,已处休息状态的大脑进而巩固这份记忆。
在此项研究中,科学家们共招募了74名志愿者,让他们玩一个电脑记忆游戏,记住两张相同卡片在屏幕上的各自位置,然后再让他们戴上面具,吸入一股玫瑰花香。半个小时后,研究人员将志愿者送入房间睡觉,并不断向房间中散播玫瑰香气,同时观察他们睡眠时的大脑活动状况。
在神经学上,人的睡眠分为几个阶段,包括深度睡眠和浅度睡眠。 人通常在入睡20分钟后进入深度睡眠,这一阶段一般可以持续超过一小时,并可能重复出现。在深度睡眠阶段,人处理信息的效率最高。
本次研究结果显示,只有在深度睡眠阶段闻到玫瑰香气,志愿者的记忆力才能得到显著提高。这是因为,在这一阶段,大脑皮层负责思考和计划的部分向大脑深处主管记忆的海马状突起传递信息。据吕贝克大学神经学家博恩表示: “通过对志愿者大脑活动的观察,我们可以推测,玫瑰香气刺激了他们在深度睡眠时的大脑皮层活动,增强它(向海马状突起)发出信号的能力,从而强化人的记忆力”。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1126/science.1138581
PMC:
PMID:
Odor Cues During Slow-Wave Sleep Prompt Declarative Memory Consolidation
Björn Rasch1,*, Christian Büchel2, Steffen Gais1 and Jan Born1,*
Sleep facilitates memory consolidation. A widely held model assumes that this is because newly encoded memories undergo covert reactivation during sleep. We cued new memories in humans during sleep by presenting an odor that had been presented as context during prior learning, and so showed that reactivation indeed causes memory consolidation during sleep. Re-exposure to the odor during slow-wave sleep (SWS) improved the retention of hippocampus-dependent declarative memories but not of hippocampus-independent procedural memories. Odor re-exposure was ineffective during rapid eye movement sleep or wakefulness or when the odor had been omitted during prior learning. Concurring with these findings, functional magnetic resonance imaging revealed significant hippocampal activation in response to odor re-exposure during SWS.