國際生醫新聞

小時候英文老師曾半開玩笑地說：每天睡前努力背單字，然後好好去睡一覺，然後你會發現有奇效。現在的科學證據顯示，這或許不是句玩笑話！

「睡眠」的唯一已知生物功能是解決「睏倦」，但科學家陸續證實，睡眠的作用可是大得多了！哈佛醫學院的科學家，2000 年在《認知神經科學雜誌》上發表的研究指出，睡眠對記憶和學習不僅是「有好處」，而且還是「必要的」。參與試驗者在接受測試後第一個晚上若獲得充分休息，隔日的測試表現會改善，被剝奪睡眠者則否，且儘管補眠兩天也無法彌補。

在過去 20 年裡，這些研究和其他涉及健康睡眠、無序睡眠和睡眠剝奪的研究，使多數專家相信，睡眠在鞏固記憶方面發揮著重要作用，包括所謂的陳述性記憶 (如人名、經歷過的特殊時刻、物品的外型)，以及隱性記憶 (如如何走路或演奏樂器)。而「鞏固」，是記憶處理三步驟 (獲取/編碼、鞏固、回憶) 中的第二步，主要是在睡眠期間發生的。

現在，問題已經從睡眠「能否」鞏固記憶轉向「在哪裡、何時以及如何」鞏固記憶。研究人員正在研究「大腦的哪些區域」和「睡眠的哪些階段」參與鞏固每種類型的記憶，以及在分子層次上發生了什麼，同時，也在探討睡眠與記憶鞏固在思覺失調症 (舊稱精神分裂症) 和創傷後壓力症候群 (post-traumatic stress disorder, PTSD) 等情況下，是出現何種錯誤的，並研究如何進行干預。研究者認為，「以睡眠作為治療目標」一直被相對忽視 ─ 但或許它是干預「認知缺陷」的新契機。

記憶鞏固的關鍵

科學家發現，在非快速動眼期階段，大腦皮層、丘腦 (視丘) 和海馬迴是記憶鞏固的中心：大腦皮層會產生長波峰和短暫下降的電波，在其中一些電波的高峰處，丘腦會發出一個短的電脈衝，稱為紡錘波，並傳到大腦皮層。隨著每個紡錘波的出現，海馬迴 (記憶處理中最重要的結構之一，同時也是陳述性記憶形成的地方) 會發出一個尖銳的電波紋。目前的理論認為，這個三個訊號代表著記憶從海馬迴轉移到皮層進行長期儲存，而丘腦協調了這種睡眠節律。

思覺失調症

2004 年哈佛醫學院的研究發現，思覺失調症患者在睡眠期間記憶鞏固失敗，導致儘管睡眠充足，也無法改善隔天的測驗表現；研究者將之歸因於「缺乏睡眠紡錘波」。而確實，整夜忙於鞏固記憶的大腦，也會產生較多的睡眠紡錘波，且睡眠紡錘波較多者，在隔天的測驗中表現會較好。此外，科學家也提出，或許睡眠異常與認知障礙並非思覺失調症是「起因」，而非僅是發展過程中出現的「症狀」。

而透過助眠藥物 eszoplicone 與 zolpidem，科學家也確認了，若要讓藥物治療同時增加睡眠紡錘波並改善記憶，必須保留大腦皮層、丘腦和海馬迴產生的三種波動以及它們的協調性。

現在，研究人員還在探索以其他非侵入性療法來改善睡眠期間的記憶鞏固。其中一種類型是利用大腦在還沒醒來的情況下接受刺激，包括電脈衝、柔和的聲音、輕柔的振動、光線等，來觸發睡眠紡錘波、啟動新的皮質波。研究人員也有針對思覺失調症的聽覺刺激研究專案，期望能將其開發為家用可穿戴設備使用。

創傷後壓力症候群 (PTSD)

科學家提出的一個理論是，PTSD 患者的大腦無法抑制對記憶的情緒反應，它抓住細節，而不是像一般狀態下、僅提取事件重點，因此無法將創傷納為生活經歷、然後繼續前進，這表明睡眠整合記憶與情緒應有的流程「失敗了」。

除了思覺失調與 PTSD，科學家也認為，「記憶」在自閉症譜系障礙、癲癇、阿茲海默症、嗜睡症、雙相情感障礙之間，畫出了一個聯繫。雖然我們將這些神經、精神和神經退行性疾病各自概念化為不同的東西，但「睡眠」在所有這些疾病中都參與了記憶鞏固。科學家也想了解，思覺失調症中「依賴睡眠的記憶缺陷」是否與阿茲海默症中的記憶缺陷相似，未來可以研究在這些疾病中共同存在的生物標誌物，並嘗試開發針對生物標誌物的干預措施。

資料來源：HMS、CNBC、Biospace