很久之前，科學家們就已經注意到，睡眠有助于人類和動物對記憶的保留。但是，直到最近，神經學家們才真正了解到幫助哺乳動物在睡覺時鞏固記憶的確切機制。
6 月 4 日，一項發表在《神經元》雜志、由日本筑波大學和東京大學研究人員進行的開創性研究，促進了我們對海馬體中稱為“成年出生神經元”（ABN）的特定神經元如何在快速眼動睡眠中鞏固記憶的理解。研究發現提供了在快速眼動（REM）睡眠期間“成年出生神經元”活動與記憶鞏固之間的因果關系。
快速眼動睡眠，是指在睡眠過程中有一段時間腦電波頻率變快、振幅變低， 同時還表現出心率加快、血壓升高、肌肉松弛、陰莖勃起， 最奇怪的是眼球不停地左右擺動。據研究，絕大多數做夢都發生在快速動眼睡眠期間。
自 20 世紀 50 年代以來，神經科學家就懷疑，在睡眠的快速眼動(REM)階段，做夢促進了記憶的鞏固。1957 年，芝加哥大學的 William Dement 和 Nathaniel Kleitman 發表了一項具有里程碑意義的研究(Dement & Kleitman, 1957)，研究顯示做夢主要發生在 REM 睡眠期間。
2016年，《科學》雜志發表了一項研究，在這些研究中，科學家訓練小鼠在一個受控環境中找到一個新物體，在這個環境中放有兩個形狀和體積相似的物體。被訓練后的小鼠傾向于花更多的時間自發探索一個新物體，而不是一個熟悉的物體，這就說明了它們對學習和回憶的利用。
當這些小鼠處于快速眼動睡眠狀態時，研究人員利用光遺傳學工具關閉與記憶相關的神經元，以確定這是否會影響它們對記憶的鞏固。到了第二天，同樣的小鼠沒有成功完成前一天學習的空間記憶任務。
這一結果證明，小鼠的記憶似乎是被抹掉了，或者至少是受損了。也就證明了在快速眼動睡眠期間發生的特定節律腦電波活動對情境記憶鞏固是必要的。
2019 年，發表在《自然神經科學》（Nature Neuroscience）雜志上的一篇有關“成年出生神經元”在海馬體記憶中功能的研究綜述得出結論，成年海馬體的神經發生（即“新神經元的誕生”）能夠產生一個經驗庫，每一個都在成熟的“成年出生神經元”（ABN）生理學和連接性中注冊。
大多數哺乳動物，包括老鼠和人類，在其生命周期中，海馬體神經元可以發生神經形成。然而，到目前為止，對于“成年出生神經元”在快速眼動睡眠期間鞏固記憶的作用，我們知之甚少。
白天多運動，晚上做好夢，第二天更清醒
在這項關于成年出生神經元的最新研究中，日本的研究人員使用了最先進的光遺傳學操作和鈣成像技術，觀察“成年出生神經元”活動是否有助于小鼠快速眼動睡眠期間對記憶鞏固。
論文資深作者、國際綜合睡眠醫學研究所創始人 Masashi Yanagisawa 對外表示：“我們發現，記憶任務后，快速眼動睡眠中最活躍的年輕成年出生神經元在學習中最有可能活躍。此外，當研究光遺傳沉默對睡眠中年輕的腦神經元活動的影響時，我們發現記憶的鞏固受到了損害。”
Yanagisawa和他的同事最新的研究表明，在快速眼動睡眠期間，成年出生神經元會經歷突觸變化，這些變化會增加其可塑性，并使記憶鞏固更加強健。
此外，快速眼動睡眠期間出現的獨特腦電波振蕩可能有助于特定的“成年出生神經元”之間的同步，而這些神經元是記憶鞏固的關鍵。這一發現提高了我們對記憶是如何形成的整體理解，并可能會為記憶障礙患者提供新的治療方法。
盡管這些關于“成年出生神經元、快速眼動睡眠和記憶鞏固”的研究沒有探究有氧運動和更強健神經發生之間的聯系，但先前的動物和人類研究已經證實，有氧運動有助于大腦的健康。
研究人員表示，基于越來越多的證據，我們可以推測，中等強度到劇烈的體力活動（MVPA）或高強度間歇訓練（HIIT）可能幫助人們擁有更好的睡眠，每晚擁有更多的時間在快速眼動睡眠上，從而促進更多“成年出生神經元”的誕生，并鞏固大腦記憶。
參考資料：
https://www.cell.com/neuron/pdf/S0896-6273(20)30354-8.pdf
http://www.tsukuba.ac.jp/en/research-list/p202006050900
https://www.psychologytoday.com/intl/blog/the-athletes-way/202006/how-dreaming-helps-the-brain-consolidate-memories
https://www.psychologytoday.com/intl/blog/the-athletes-way/201605/no-1-reason-having-vivid-dreams-benefits-your-brain
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