Människor kan lära sig nya främmande ord när de sover
Ny forskning visar för första gången att människor kan lära sig ny information medan de sover.
Forskare vet redan att sömn konsoliderar inlärning av ny information som vi förvärvar under vakenhet.
Nu föreslår forskare vid universitetet i Bern i Schweiz att inlärning också kan ske under djup eller långsam vågsömn.
I en studie som finns i tidskriften Aktuell biologi, de visar hur associering med nya främmande ord kan förekomma i vissa faser av långsam sömn.
Mycket sömnforskning handlar om processer som stabiliserar och konsoliderar minnen som bildas under vakenhetsperioder.
Det finns nu betydande bevis för att omspelning under sömn stärker minnen och bäddar in dem i den tidigare förvärvade kunskapsbutiken i hjärnan.
Studieförfattarna noterar att många anser att det är omöjligt att inlärning kan äga rum under sömnen eftersom "sömn saknar den medvetna medvetenheten" och den nödvändiga hjärnkemi och aktivitet.
Dessutom har studier som har undersökt sömninlärning hos människor gett motstridiga resultat.
Lära sig under dagslaps
Forskarna blev fascinerade av frågan: Om sömntillståndet stärker ett "minnesspår" som bildas under vakenhet, varför kan då inte sömntillståndet bilda ett minnesspår som varar till vakenhet?
Med hjälp av elektroencefalogram (EEG) registrerade de hjärnvågsaktivitet hos 41 friska manliga och kvinnliga volontärer när de tog en tupplur på dagtid och medan de genomgick efterföljande minnestester.
Under tuppluren hade de frivilliga också in-ear-hörlurar genom vilka forskarna spelade in inspelningar av många verbala ordpar.
De utformade varje ordpar så att det ena ordet var ett bekant modersmål medan det andra var ett sminkat "pseudoword".
De parade till exempel ordet "hus" med pseudordet "tofer". I ett annat par var det bekanta ordet "kork" och pseudordet var "aryl."
Efter tupplur genomgick volontärerna ett test av sina "sömnformade föreningar."
Testet gav dem slumpmässiga prover av pseudord. Vid varje presentation var de tvungna att säga om objektet det beskrivna ordet kunde passa in i en skokartong eller inte.
Resultaten visade att pseudordens storleksklassificering var bättre än slumpen om ”den akustiska presentationen av parets andra ord under sömn upprepade gånger slog en pågående långsam vågtopp.”
Timing för kodning är nyckeln
Långsam våg eller djup sömn är det mest fördelaktiga steget för att konsolidera minnen som bildas under den vakenhetsperiod som föregår den.
När hjärnan går in i långvågssömn synkroniseras dess celler gradvis deras aktivitet. De faller in i ett mönster som växlar var 0,5: e sekund mellan korta perioder med universell aktivitet och inaktivitet. Perioder av aktivitet visas som toppar på EEG.
Forskarna fann att volontärerna bara kodade föreningen mellan ett sömnspelat, bekant, modersmålsord och dess pseudord under två förhållanden.
Det första villkoret var upprepning av ordparet och det andra villkoret var att den akustiska presentationen av det andra ordet måste sammanfalla med en aktiv fas av långsam sömn.
Med andra ord kunde de frivilliga bättre klassificera "tofer" som för stora för att passa in i en skobox om de hade hört ordparet "house-tofer" flera gånger, och det andra ordet hade inträffat medan deras hjärnceller var i en aktiv fas av långsam sömn.
Första studieförfattaren Marc Züst, Ph.D., säger att de också observerade att hämtning av sömnlärda ord under testet sammanföll med aktivitet i hjärnans hippocampus och språk. Hippocampus spelar en nyckelroll i minne och inlärning.
Det här är samma hjärnområden som är aktiva när inlärning sker under vakenhet.
"Dessa hjärnstrukturer verkar förmedla minnesbildning oberoende av det rådande medvetandetillståndet - omedvetet under djup sömn, medvetet under vakenhet."
Marc Züst, Ph.D.
