睡前学习效率高？

《科学》杂志发表纽约大学医学院的一项动物研究结果，提示在学习后睡眠可以促进大脑神经元细胞之间联接的形成，从而阐述了睡眠对学习和记忆产生影响的机制，证实了“睡前学习效率高”的传统印象确实有其存在的科学依据。

长期以来，人们有一种传统印象：睡前学习的效率比较高。科学家们也已经发现，睡眠对于学习和记忆都有重要的促进作用，但这一过程的机制究竟如何，尚不得而知。为此，华裔科学家Guang Yang领导的研究组开展了一项动物研究，探索了睡眠促进学习的作用机制。

研究使用了可在神经元中表达荧光蛋白的基因工程小鼠，并通过激光扫描显微镜对其中的荧光蛋白进行观察，以此监测小鼠神经元上的树突棘的生长情况。而树突棘是神经元树突上伸出的棘状突起，是神经元之间形成联结的主要部位，其生长和变化与学习的记忆过程密切相关。

研究分为两个阶段，首先，研究者们让小鼠学习如何在一根旋转的木杆上保持平衡，并对它们大脑中的树突棘变化进行记录。结果发现，在接受训练之后，小鼠大脑中的特定位置形成了新的树突棘，根据学习任务的不同，树突棘会产生不同的生长方式，提示学习可以促进树突棘的生成。

接下来，为了 确定睡眠对这一过程的影响，研究者们将小鼠分成两组：一组在旋转的木杆上训练1小时，之后睡眠7小时，而且另一组则在训练之后的7小时保持清醒。通过对这 两组小鼠脑神经元的观察，结果发现，与学习后睡一觉的小鼠相比，被剥夺睡眠的小鼠神经元中新树突棘的成长明显较少，可见睡眠促进了树突棘的生成。

此外，研究者还发现，在小鼠学习过程中激活的运动皮层区域，在此后的慢波睡眠中也会再次变得活跃。如果干扰了睡梦中这些脑细胞的活跃过程，树突棘的生长也会受到抑制。

这些发现提示，在学习之后，睡眠可以促进神经元树突棘的生长，并可能通过这种方式促进学习和记忆的效果。

Science 2014;344:1173-1178