خاطرات حین خواب از طریق امواج مغزی تقویت می‌شوند

پژوهشگران از دهه‌ها پیش از رابطه‌ی نزدیک بین حافظه و خواب با‌خبر‌ بودند. هم‌اکنون، پژوهش جدیدی که در مجله‌ی NeuroImage منتشر‌شده‌ است، یکی از مکانیزم‌های مهم این ارتباط را بررسی می‌کند. این پژوهش ما را به فهم این پدیده، یعنی تبدیل‌شدن اطلاعات آموخته‌شده به خاطرات مطمئن در‌طول خواب، نزدیک‌تر می‌کند.

این پژوهش به رهبری تان دنگ وو، دانشیار در مرکز سلامت، رفتار حرکتی و فیزیولوژی کار‌بردی و بخش تصویر‌برداری مغزی و و سلامت روان دانشگاه کانکوردیا انجام شده‌ است. در پژوهش حاضر، چگونگی ذخیره‌سازی اطلاعات خبری مانند اخبار و چهره‌ی افراد، بررسی‌ شد. این مسئله به امواج مغزی مربوط می‌شود؛ به‌خصوص امواجی که به آن‌ها اسپیندل خواب گفته می‌شود. این امواج، انفجاری از فعالیت‌ها‌ی الکتریکی هستند که در مرحله‌ی دوم خواب، یعنی قبل از خواب عمیق، به‌وسیله‌ی نورون‌ها تولید می‌شوند.

دنگ وو در‌کنار کریستوف گرووا، دانشیار در دانشکده‌ی فیزیک و پژوهشگران مرکز تحقیقات سیکلوترون دانشگاه لیج بلژیک، کار‌ کرده‌ است. آن‌ها با استفاده از تصویر‌بردار‌ها‌ی دارویی، توانستند این امواج مغزی را بررسی کنند.

دنگ وو گفت:

فرض بر این است که اسپیندل‌ها‌ی خواب نقش مهمی در انتقال اطلاعات از هیپوکامپوس (ساختمان عصبی خمیده‌ای که در کف شاخ میانی بطن طرفی مغز قرار‌دارد) به کورتکس مغز دارند. در نتیجه‌ی این انتقال اطلاعات، خاطرات مطمئن‌تر و قوی‌تر می‌شوند.

تیم دنگ وو برای به‌دست‌آوردن تصاویر مورد‌نیازشان، از نوار مغزی (EEG) و تصویر‌برداری به‌روش تشدید مغناطیسی کارکردی (fMRI) استفاده کردند. آن‌ها این تصویر‌برداری‌ها را روی گروهی از دانش‌آموزان داوطلب در طول و بعد از کار آزمایشگاهی مبنی بر به‌یاد‌سپاری چهره‌ها، امتحان‌ کردند. در این آزمایش، تعدادی تصویر چهره به دانش‌آموزان نشان داده شد و سپس خواسته شد تا ترتیب آن‌ها را باز‌گو‌ کنند. پژوهشگران در هنگام دیدن تصاویر، از مغز آن‌ها تصویر‌برداری‌ کردند. سپس دانش‌آموزان به خواب ‌رفتند و هنگام خواب نیز از مغز آن‌ها تصویر‌برداری‌ شد. سپس دانش‌آموزان بیدار‌ شدند و باید ترتیب تصاویر را به‌یاد می‌آوردند و در این هنگام نیز بار دیگر از مغز آن‌ها تصویر‌برداری‌ شد.

پس از تصویر‌برداری، دانش‌آموزان تا چند روز این کار را تکرار‌ کردند اما دیگر از آن‌ها تصویر‌برداری نشد. بعد از گذشت یک هفته که دانش‌آموزان تصاویر را به‌خاطر سپرده‌ بودند، یک بار دیگر هنگام خواب از مغز آن‌ها تصویر‌برداری و از آن‌ها خواسته‌ شد تا تصاویر را به‌یاد بیاورند.

دنگ وو توضیح‌داد:

هدف ما این بود که اسپیندل‌ها‌ی خواب را در شبی که دانش‌آموزان تازه چیزی را یاد‌ گرفته‌ بودند و در شبی که چیز جدیدی یاد‌ نگرفته‌ بودند، اما همچنان باید همان اطلاعات قبلی را به‌یاد می‌آوردند، با هم مقایسه‌کنیم.

پژوهشگران دریافتند در شبی که دانش‌آموزان اطلاعات تازه یاد‌ گرفته‌ بودند، ناحیه‌هایی از مغز که مربوط‌به تجزیه‌و تحلیل اشکال و چهره‌ها است، دوباره فعال‌ شد. آن‌‌ها همچنین مشاهده‌ کردند که نواحی مربوط‌به حافظه به‌خصوص هیپوکمپوس نیز در افرادی که بعد از خواب ترتیب چهره‌ها را بهتر به‌یاد‌ می‌آوردند، فعال‌ شده‌ بود.

دنگ وو گفت:

این فعال‌شدن دوباره‌ی نواحی مربوط و یاد‌گیری و خاطرات در هنگام خواب، نظریه‌ی ما را تأیید می‌کند. نظریه‌ی مورد‌نظر از این قرار است که هنگام خواب، با انتقال اطلاعات از نواحی بسیار مهم مغز برای تقویت ماندگاری اطلاعات، یعنی انتقال از  هیپوکمپوس به کورتکس مغز، خاطرات قطعی‌تر و قوی‌تر می‌شوند.

با فهم بهتر از مکانیزم تقویت حافظه و خاطرات، در آینده می‌توان اطلاعات بهتری از نحوه‌ی کار‌کرد حافظه به‌دست آورد و به‌این وسیله به افرادی که مشکلات حافظه یا مشکلات خواب دارند، بهتر کمک‌ کرد.