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学习必需劳逸连系!中场苏息时,大脑“转速”

  

学习必需劳逸连系!中场苏息时,大脑“转速”


  6月8日,一项颁发在《细胞通信》杂志上的新研究称,清醒状态下苏息(下文简称清醒苏息)时的神经重放(neural replay)可能有助于动作序列的记忆固化。大脑成像结果剖明,一个代表学习举动序列的神经收集会快速频频地激活(其速率几乎是平常新记忆速率的20倍),并且在受试者中断训练起头苏息时尤其明显。

  “我们首次证明,训练会引起针对新技能的清醒神经重放。”美国国立卫生研究院下属的国家神经疾病和中风研究所(NINDS)的资深研究作者Leonardo G. Cohen说,“同时,这也是第一个剖明‘清醒时发生的神经重放预示着技能的快速巩固’的研究。”

  学习新技能时,若是将实习模块穿插在苏息间隙中,那么学习者的记忆巩固和表示都会得到提高。这种征象被称为间隔效应,此前在各种使射中都已得到证实。研究剖明,清醒时刻发生的记忆巩固速率是留宿睡眠时的四倍。但科学家们一直不清晰,大脑如安在清醒苏息时期将离散的动作表征连系为统一的、时间切确的技能。一种可能的机制是神经重放,即在苏息时期重新激活代表举动序列的神经活动模式。该研究的第一作者Ethan R. Buch说:“通过回顾之前的实习,清醒时的神经重放有可能会促进技能的巩固。此前还没有科学家在人类或动物模型中研究过这个问题。”

  为了验证以上设法,研究职员利用了一种名为脑磁图(MEG)的大脑成像手艺。受试者必要尽可能快速地在键盘上输入“41324”,并将这一动作重复36次,每次控制在10秒内。时期,每次输入后,受试者可苏息10秒。脑磁图数据显示,按键序列的神经重放发生在清醒苏息时期。

  神经重放只持续了50毫秒——比现实举动快20倍。与训练前或训练后的苏息时间比拟,发生在训练间隙苏息时间的神经重放频率约快两倍。此外,与后11次实验比拟,前11次实验中受试者的学习速率更快,神经重放的频率更高;并且,更显著的技能巩固与训练间隙苏息时期更频仍的神经重放有关。

  Cohen体现:“最终,领会清醒时的神经重放对技能学习很重要,双皮奶热量,它可能有助于优化治疗方案,或识别出更好的大脑刺激策略,以提高中风等脑损伤后的康复效果。”

  科界原创

  编译:橘子 审稿:西莫 责编:陈之涵

  期刊来源:《细胞通信》

  期刊编号:2211-1247

  原文链接:
https://medicalxpress.com/news/2021-06-human-brain-replays-memories-rest.html

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