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睡眠與記憶

那麼，睡眠跟記憶（或學習）有甚麼關係呢？

經由意識所得來的陳述性記憶（declarative memory）可分成兩種：情節記憶（episodic memory）和語意記憶（semantic memory）。

情節記憶是過去經歷過的事情，通常牽涉到時、地、物這方面的資訊，例如「前天晚上跟女朋友吃飯，昨天晚上卻跟學妹去看電影」。（真的要記清楚，可不能搞混了！）而語意記憶則是一般學習得來的知識類型資訊，跟特定的情景內容無關，例如水果的顏色、女朋友的電話號碼、數學運算。而對個人而言，情節記憶比語意記憶真切， 因為情節記憶是有自我意識（autonoetic awareness 或autonoetic consciousness）及時序性（temporal）的真實經歷。而無意識的記憶則稱為程序記憶（procedural memory），例如你駕車時的操作駕駛動作。這些不同形式的記憶彼此之間在結構上及功能上是否互通，抑或各自獨立成個別系統，心理學家及神經生理學家仍未有定論。

腦部在處理上述記憶時所得到的訊息，會進行一系列的程序：登錄（encoding）、儲存（storage）、提取／重拾記憶（retrieval/ recollection）。而任何新的記憶必需要經過記憶鞏固（memory consolidation ，又譯記憶固化）過程，才能將這些訊息轉化成長期記憶（long-term memory），否則新的記憶會很容易被刪除——忘掉。對於腦部來說，只要多次重覆短期記憶的內容，就可以鞏固起記憶。所以記憶並不是一開始就立即被寄存起來的， 記憶都會先在海馬迴（hippocampus ，又譯海馬體）中暫存上一段時間。

REM 睡眠實驗

有三個重要的研究使得科學家相信REM睡眠可以幫助腦部進行回顧以及整合並鞏固新的記憶。

最早在1959 年，法國神經生理學家朱費（Michel Jouvet）剪斷貓腦內的神經，使貓隻失REM睡眠的能力，然後觀察牠們的行為，包括睡眠及清醒時的神態、舔毛的動作、追捕老鼠及攻守的靈活度，他的結論指出REM 睡眠可精進日常的種種行為，他更進一步引申：若動物的行為牽涉到獵食或逃命的話，這可是攸關生死的切身問題了。

第二個研究項目是在2001年進行的一個大鼠走迷宮實驗。研究人員先在大鼠腦部植入電極，紀錄大鼠在走迷宮時的大腦活動，之後研究人員觀察這批走完迷宮的大鼠，發現在REM 階段的腦部活動，居然出現跟大鼠在走迷宮時一樣的腦部活動。這項研究指出REM 睡眠不只是演練本能的行為，還會演練新的技能。

第三項研究是以人進行實驗。但當然不能給人動神經切割手術或在人腦插入電極，研究人員只是讓人打俄羅斯方塊電動遊戲，之後當打過俄羅斯方塊的人入睡後，研究人員在REM睡眠時喚醒他們，發現有些人會夢見自己在打俄羅斯方塊，或者是夢見一些方塊形狀的物體。其實筆者亦有類似的經歷：在玩電動遊戲魔獸爭霸II 時，被對手追殺得只剩下工兵四處逃竄，而當晚就夢見一隻背著一袋金礦的工兵，在綠色的背景草地上走來走去⋯⋯。研究人員再進一步讓部分打完「俄羅斯方塊」的人可以睡一頓好覺（能夠順利進入REM睡眠），另一部分人卻不能進行REM睡眠（在進入REM階段之前就被喚醒），他們發現沒有REM睡眠的人都一直打不好電動。

REM睡眠對程序記憶及某些情緒資訊的整合很重要，但NREM睡眠（特別在SWS）卻是在處理陳述事件來整合情節記憶，也包括語意及空間的編排。

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