在微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)的計(jì)算機(jī)互動(dòng)講座中,聽過貝多芬和肖邦古典音樂的大學(xué)生-并聽見當(dāng)晚再次播放的音樂-第二天的測(cè)試比同班的同伴做得更好,但是而是那天晚上睡著了,背景里有白噪聲。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看-當(dāng)學(xué)生在9個(gè)月后參加類似的考試時(shí)-升學(xué)并未持續(xù)。分?jǐn)?shù)下降到最低水平,每個(gè)人都失敗了,兩組的平均成績(jī)均不到25%。然而,研究人員說,當(dāng)理論上將記憶重新激活并從大腦一部分的臨時(shí)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移到其他部分的更永久的存儲(chǔ)時(shí),定向記憶激活(TMR)可能有助于深度睡眠。
該研究在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的支持下,由貝勒的睡眠神經(jīng)科學(xué)與認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室(SNAC)進(jìn)行,并發(fā)表在《學(xué)習(xí)與記憶的神經(jīng)生物學(xué)》雜志上。
貝勒大學(xué)睡眠實(shí)驗(yàn)室主任,心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)助理教授邁克爾·斯卡林博士說:“所有的教育者都想教學(xué)生如何整合概念,不僅要記住細(xì)節(jié),而且眾所周知這是很難做到的。”“我們發(fā)現(xiàn),通過在睡眠中實(shí)驗(yàn)性地提出這些概念,第二天我們?cè)谡蠁栴}上的表現(xiàn)提高了18%。什么學(xué)生不想讓他們的字母成績(jī)提高一到兩個(gè)?效果得到了特別的增強(qiáng)在慢波睡眠(即深度睡眠)中大腦額葉活動(dòng)增強(qiáng)的參與者中。”
他指出,使用黃金標(biāo)準(zhǔn)程序會(huì)產(chǎn)生影響:參與者和實(shí)驗(yàn)者都不知道誰接受了特殊的治療,在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中使用腦電圖測(cè)量了睡眠,學(xué)習(xí)材料與大學(xué)教室中實(shí)際使用的材料相匹配。本例是本科生微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)講座。
睡眠不足在大學(xué)生中十分普遍,在50%至65%的夜晚中,有60%的習(xí)慣性睡眠時(shí)間少于建議的七個(gè)小時(shí)。雖然學(xué)生可能更關(guān)注即時(shí)測(cè)試結(jié)果-TMR可能會(huì)幫助他們補(bǔ)習(xí)考試-但是死記硬背(項(xiàng)目記憶)學(xué)習(xí)通常不會(huì)幫助掌握和保留概念。
在這項(xiàng)研究中,研究人員招募了50名年齡在18至33歲之間的大學(xué)生,并通過自定進(jìn)度的計(jì)算機(jī)互動(dòng)式講座進(jìn)行學(xué)習(xí)。并進(jìn)行了兩次通宵的多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)會(huì)議,第一天晚上適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室并進(jìn)行睡眠障礙篩查,第二天晚上進(jìn)行講座。
在演講中,從計(jì)算機(jī)上演奏了柔和的背景選擇:貝多芬的“月光”鋼琴奏鳴曲的第一樂章,維瓦爾第的“春季”小提琴協(xié)奏曲的第一樂章和肖邦的E調(diào)專業(yè)大調(diào)夜曲,作品Op。9號(hào)2號(hào)
那天晚上,在貝勒的睡眠實(shí)驗(yàn)室,研究人員使用電極并用計(jì)算機(jī)監(jiān)視測(cè)試組和對(duì)照組的睡眠模式。技術(shù)人員觀察到某個(gè)人處于深度睡眠后,他們會(huì)演奏古典音樂或白噪音-視個(gè)人是處于測(cè)試組還是對(duì)照組而定-持續(xù)大約15分鐘。
斯庫林說:“深層慢波睡眠不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,然后再回到輕度睡眠,所以我們不能無休止地玩耍它們。”“如果我們?cè)谳p睡時(shí)播放它,音樂可能會(huì)喚醒參與者。第一個(gè)慢波周期是最深和最長(zhǎng)的。”
研究人員說,音樂的選擇很重要。
斯卡林說:“我們排除了爵士樂,因?yàn)樗阈橇?,很可能?huì)使人們醒來。”“我們排除流行音樂是因?yàn)槭闱橐魳犯蓴_了最初的學(xué)習(xí)。您不能閱讀單詞和唱歌歌詞,只需嘗試一下。我們還排除海浪和環(huán)境音樂,因?yàn)樗苋菀妆缓雎?。您將擁有在某種學(xué)習(xí)材料和乏味的歌曲或環(huán)境噪音之間形成強(qiáng)烈關(guān)聯(lián)的時(shí)間間隔。
他說:“那給我們留下了古典音樂,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)就已經(jīng)聽過。”“這些歌曲非常有特色,因此可以與學(xué)習(xí)材料很好地搭配在一起。”
在第二天的微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)考試中,與白噪聲的控制條件相比,古典音樂的TMR通過測(cè)試的可能性增加了一倍以上。
斯卡林警告說,不要將貝勒研究的發(fā)現(xiàn)與所謂的“莫扎特效應(yīng)”(Mozart Effect)混為一談。這一發(fā)現(xiàn)是,讓學(xué)生聽莫扎特的作品可以提高智力測(cè)驗(yàn)的分?jǐn)?shù)。隨后對(duì)“莫扎特效應(yīng)”的測(cè)試發(fā)現(xiàn),它要么沒有復(fù)制,要么完全是由于聽充滿活力的音樂時(shí)喚醒感的增強(qiáng)。
“莫扎特不會(huì)留下回憶,”斯卡林說。
以前的研究人員發(fā)現(xiàn),與感官提示相關(guān)的記憶(例如氣味或歌曲)會(huì)在以后收到相同提示時(shí)重新激活。貝勒大學(xué)心理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)博士學(xué)位的副研究員高晨露說,當(dāng)這種情況在深度睡眠期間發(fā)生時(shí),相應(yīng)的記憶就會(huì)被激活和增強(qiáng)。
早期的實(shí)驗(yàn)者還在睡眠期間播放錄音帶,以測(cè)試個(gè)人是否可以在睡眠時(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)。但是,盡管這些實(shí)驗(yàn)未能創(chuàng)造出新的記憶,但“我們的研究表明,有可能在睡眠期間重新激活和加強(qiáng)演講材料的現(xiàn)有記憶。”
“我們的下一步是在課堂上或在線講座中采用這項(xiàng)技術(shù),因?yàn)镃OVID-19社會(huì)疏遠(yuǎn)措施使學(xué)生在家完成學(xué)業(yè),因此我們可以幫助大學(xué)生在睡眠中'重新學(xué)習(xí)'他們的課堂材料。”
Scullin補(bǔ)充說:“我們認(rèn)為使用TMR可能有長(zhǎng)期的好處,但您可能不得不在多個(gè)晚上重復(fù)播放音樂。”“畢竟,您不會(huì)只學(xué)習(xí)一次材料,而是希望在幾個(gè)月后記住它以進(jìn)行期末考試。最好的學(xué)習(xí)是以一定的間隔重復(fù)進(jìn)行的,當(dāng)然,同時(shí)還要保持良好的睡眠習(xí)慣。 ”
*這項(xiàng)研究得到了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的支持。貝勒羅賓斯健康與人文科學(xué)學(xué)院傳播科學(xué)與障礙學(xué)助理教授保羅·菲爾莫爾(Paul Fillmore)也是共同研究者。