美國國家研究員資助項目最新發(fā)表《Science》文章，證明睡眠過程中大腦關鍵區(qū)域之間溝通增加與記憶形成有關。 利用創(chuàng)新性“NeuroGrid”技術，科學家們發(fā)現(xiàn)睡眠促進兩個關鍵腦區(qū)溝通，而且連接對記憶形成至關重要。本工作最近發(fā)表在《Science》。人們普遍認為，在我們睡覺時海馬把新信息轉變?yōu)橛谰糜洃洝４饲?，本文通訊作者、紐約大學教授György Buzsáki博士剛揭示了睡眠時海馬區(qū)存在神經(jīng)元放電的高頻脈沖（本文稱其為ripples，即漣波），證明這些神經(jīng)元可能起儲存記憶作用。

這篇文章證實，睡眠時不僅海馬出現(xiàn)漣波，通常被認為是處理復雜感覺信息的聯(lián)合新皮層（association neocortex）的特定區(qū)域也存在漣波。NeuroGrid系統(tǒng)是紐約大學發(fā)明的尖端技術，包括一系列微小電極，串聯(lián)成像小籃子一樣的結構，然后記錄電極被植入更深的腦區(qū)讓每個電極可以連續(xù)監(jiān)測一組不同的神經(jīng)元，研究人員在大鼠非快速眼動（NREM）睡眠期檢查腦部幾個區(qū)域的活動情況。

研究小組還驚訝的發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合新皮層和海馬的漣波同時出現(xiàn)，暗示這兩個區(qū)域在睡眠期可能有交流。又因為聯(lián)合新皮層被認為是記憶的儲存場所，研究人員推測這種神經(jīng)對話可能是在幫助大腦保存信息。為了驗證這一想法，他們先訓練一組大鼠在迷宮中定位獎賞，讓另一組大鼠漫無目的地在迷宮里行走，然后比較它們NREM睡眠期的腦部活動。結果顯示，后一組大鼠自由探索迷宮之前海馬和大腦皮層的漣波不像走完迷宮之后那么同步。前一組受訓大鼠的大腦活動明顯不同，訓練任務增加了海馬和大腦皮層之間的對話活動，二次訓練更進一步增強了這種信號串擾。說明，這兩部分的交流對創(chuàng)造和儲存記憶十分有用。研究人員希望這一基礎性研究能繼續(xù)拓展至接受了腦部手術的人類患者，測試人類腦區(qū)是否也存在這種漣波。除此之外，研究人員還想通過操縱神經(jīng)放電，看看是否能增強或抑制動物的記憶形成。這一關鍵性的發(fā)現(xiàn)也許能提供一種方法使人更好地理解記憶形成，甚至解決記憶障礙。