睡一觉不只是休息!你的大脑在‘离线’时竟有如此神奇操作?
人类和其他动物每天都会经历并记住无数事件。
睡眠时,大脑中的神经元群体会重播这些经历,将其巩固为记忆,并“预演”未来的经历。
大多数研究仅限于观察动物处理单一或少量连续经历的情况,对于大脑如何在睡眠中同时处理多重经历尚不清楚。
耶鲁大学的科学家研究了大鼠在19.5小时内穿梭于15个不同空间环境中的海马体神经元活动。
记录了大鼠的延长睡眠期,并调查了大脑“离线”时的活动。
通过创新的数据分析方法,研究团队在海马体中发现了多种编码模式。
大脑海马体具有“生成编码”能力,能将一天中发生的约15个不相关经历压缩成单个亚秒级事件(称为帧),从而并行处理这些经历。
这种并行处理能力帮助解释了人类和其他动物为何能够处理多个连续的经历,并将其保持独立或有时结合其含义。
研究还发现了类似“序列位置效应”的现象,即最早和最近的经历在动物睡眠期间表现得最为强烈。
这项研究揭示了大脑在睡眠期间处理多重经历的机制,对学习与记忆、认知映射和空间导航有重要影响。
在未来研究中,我们可以进一步探索这种并行处理能力在其他认知功能中的作用,以及如何利用这一机制来改善记忆和学习效果。







