2007-12-16

睡眠品質決定腦袋要將「記憶」存在何處

Quality of Sleep Determines Where the Brain Stores Memories
http://www.physorg.com/news116759950.html

December 13, 2007
By Lisa Zyga

隨著時間過去,我們的記憶會被轉移到大腦不同的部份,以便能理想地貯存我們過去的經驗。雖然科學家已知睡眠在協助強化(consolidate)記憶上扮演一個重要的角色,不過一項新研究則更進一步調查睡眠這樣一個角色,並證實在一個事件發生發生六個月之後,一個人晚上的睡眠將如何導致其腦部活動的改變。

這個研究小組,來自於比利時 Liege 大學,將他們的結果發表在最近一期 PNAS 上面。他們研究證實,在學習字詞搭配(word pairs)之後能好好睡上一覺,除了能增海馬迴(hippocampus)當中的記憶處理之外,還能引發海馬迴與中前額葉皮質(medial prefrontal cortex,mPFC)之間的資訊轉移。這種轉移強化了記憶,並協助使新的記憶變得穩定,而且能對干擾刺激物(interfering stimuli)免疫。

"我們的研究證實,新記憶所留下的記錄(trace)如何發展得倚賴睡眠," 共同作者 Steffen Gais 表示。"這是我們首度能在人類中確認一些基於動物實驗所做出來的預測。尤其是,我們能證明海馬迴在貯存新的語義資訊上只扮演一個暫時的角色,而腦部其他區域會逐漸取代其功能。"

一般來說,記憶強化以二種類型發生:經由個別突觸的分子過程,以及在不同腦部系統中透過貯存記憶的重組(reorganization)。在第二種形式中,記憶強化始於海馬迴,而且經過數個月的進程(course),記憶被轉移到前額葉皮質。雖然科學家仍不完全了解這種重組如何運作,不過比利時人的研究證實,在習得一件新事實後獲得一夜好眠,對於海馬迴與中前額葉皮質之間的轉移過程有直接影響。

在研究中,18 位實驗對象被給予 90 個字詞搭配,並且在 fMRI 的監控下,立即測試他們能夠回憶起多少組字詞搭配。有一半受測者接著依照指示在夜間正常睡眠,而另一半則被要求在一個受到監控,且有電視、音樂與遊戲的房間內整夜醒著。在二天的初步學習後,實驗對象再次進行測驗。那些睡眠受到剝奪者不只是明顯地忘了大部分的字詞搭配,而且 fMRI 也揭露那些有睡眠的人,在右側海馬迴的腦部活動比那些沒有睡覺者來的好。

"這讓人相當驚訝。我們原本關於涉及海馬迴之時間進程(the time-course of hippocampal involvement)的假說預測在睡眠後海馬迴中的活動會立即的減少 -- 而非增加," Gais 表示。"在研究若干文獻後,我們發現我們並非唯一顯示此一類似活動模式的人。"

六個月後,在兩組之間顯示出一種截然不同的對比。受測者並沒有被告知他們將再度接受測驗,並且已經忘記大部分的字詞搭配,而那些在睡眠組的人會比睡眠剝奪組者,稍微記得,但並非顯著較多的字詞搭配。然而,更明顯地是腦袋在 fMRI 當中的回應。這一次,睡眠組的實驗對象在左內側中前額葉皮質(left ventral medial prefrontal cortex,注意不是海馬迴)的腦部活動比較大,相較下睡眠剝奪組的海馬迴則更加活躍。

"我們對於見到腦部活動在不同腦部區域的轉移如此明顯,感到十分驚訝," Gais 說。"尤其是看見在學習後,海馬迴與前額葉皮質之間的連接增強提早出現,以及在之後的回想測驗中瞧見,海馬迴當中的減少與前額葉的增加,都使我們感到相當興奮。"

研究者解釋,這項研究發現,在學習之後的睡眠剝奪有時候會成為強化記憶所需之可塑性改變的新妨礙。然而,睡眠剝奪者仍能與另一組一樣,回憶接近同樣數量的字詞搭配,看起來海馬迴與新皮質系統是一種冗餘的(redundant)方式儲存記憶。然而,儲存在前額葉皮質的長期記憶更能禁的起干擾,而在海馬迴的新記憶則更容易受到干擾刺激物的影響。

分析腦區、記憶與學習後睡眠之間的相互影響,將能幫助研究者更進一步了解腦袋錯綜複雜的運作方式,以運用到各種醫療應用上。

"我們相信,我們的發現讓我們更了解大腦如何貯存、處理新記憶," Gais 說。"這種了解,舉例來說,或許對於增進阿茲海默症患者的記憶將十分有幫助。"

※ 相關報導:

* Sleep transforms the cerebral trace of declarative memories
http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/47/18778
Steffen Gais, Genevieve Albouy, Melanie Boly,
Thien Thanh Dang-Vu, Annabelle Darsaud, Martin Desseilles,
Geraldine Rauchs, Manuel Schabus, Virginie Sterpenich,
Gilles Vandewalle, Pierre Maquet, and Philippe Peigneux
PNAS - November 20, 2007 - vol. 104 - no. 47 - 18778-18783
doi:10.1073/pnas.0705454104
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睡不夠 影響腦細胞
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生物聚合物中的神經傳導素能刺激神經再生
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熬夜苦讀 成績不如早早上床學生

聯合新聞網╱編譯莊蕙嘉/美聯社紐約州奧巴尼十日電 2007-12-15

學生開夜車念書,成績未必能提升多少。美國一項研究指出,整晚熬夜念書的學生,成績反而不如早早上床的學生。

心理學助理教授潘蜜拉.柴契爾調查紐約州聖勞倫斯大學的一百廿位學生後發現,從不熬夜的學生平均成績(GPA)為三點一,比整晚熬夜念書的學生平均成績二點九為高。美國成績計分以四為滿分。

專長研究臨床心理學的潘蜜拉表示:「兩類學生成績差距雖然不大,但研究結果頗驚人。我研究睡眠,知道人類大腦在清晨四點無法清晰思考。熬夜的學生以為他做得到,但事實上不可能。」這項研究將發表在一月號的「睡眠行為醫學」期刊。

聖勞倫斯大學二年級學生夏塔尼同意這項研究的論點。主修神經科學的夏塔尼本來不熬夜,最近為準備有機化學考試和神經科學口頭報告,常熬夜至清晨四、五點,結果卻發現,熬夜念過的書竟然記不牢。上學期GPA為三點四的夏塔尼,希望維持住他的成績。

主修英文與心理學的大三學生克蘿伊.拉佛蘭斯從不熬夜,她說:「如果我沒有睡足六小時,我的腦袋根本無法運作。」克蘿伊的GPA高達三點七。

奧巴尼的聖彼得睡眠中心醫師韋斯也支持這項研究,他說:「睡眠時間不足顯然會導致注意力不集中,影響學生考試表現。」

韋斯指出,只有少數人的生理時鐘與他人不同,得以熬夜而不影響思考能力或考試成績。



◆ 老人睡不好 多因疾病藥物

【世界日報╱紐約時報訊】 2007.12.16

每個睡眠研究者都知道,想聽別人埋怨睡眠不好,問問老人家準沒錯。

多年來,睡眠科學家都以為自己瞭解其中奧妙:人到中年後期,睡眠狀況開始惡化,從此每況愈下。這種現象似乎非常明顯,以致很少人想要挑戰這個眾所周知的常識。

不過,現在新的研究讓許多人改變想法。研究人員赫然發現,人的睡眠狀況在60歲之後並不會有太大改變。其實,睡眠品質不佳非因老化,多半是疾病或治療疾病的藥物所致。

聖地牙哥加州大學的精神醫學教授兼睡眠研究者桑尼亞‧安克里以色列(Sonia Ancoli-Israel)說:「病痛越多的老年人,睡眠狀況就越差。你如果觀察很健康的老人,他們很少有睡眠問題。」

此外,新的研究還顯示,睡眠狀況不良可能回過頭來導致健康不佳。

睡眠研究者、華盛頓大學精神醫學暨行為科學教授維提尤(Michael Vitiello)等學者為了瞭解老化的影響,研究那些沒有睡眠問題的年長者。這些人其實是比較大的群體,幾乎占65歲以上者的半數。莫非這些人得天獨厚,以致睡眠沒有隨年齡而產生變化?

其實不然。他們的睡眠的確與年輕人不同:老人睡得比較淺,較常因為暫時醒來而中斷,睡眠時間也比年輕人短半小時到一小時。研究人員分析了65個睡眠研究報告,研究對象包括3,577個年齡介於5歲到102歲的健康受測者,發現睡眠型態的改變,大多發生在20歲到60歲之間。過了60歲之後,睡眠型態就鮮少改變,至少健康者如此。

睡眠延遲(入睡的難易程度)的改變,也只有在學者比較20歲與80歲這兩個極端的年齡層時才會出現。與20歲的人相比,80歲平均要多花10分鐘才能入睡。

最大的改變,在於入睡之後醒來的次數。艾莫利大學睡眠研究學者布利懷茲(Donald Bliwise)說,健康成人整個晚上95%的時間都在睡眠狀態。健康的人到了60歲時,每晚有85%的時間在睡眠狀態。他們的睡眠通常會被三到10秒的短暫清醒時刻打斷。

布利懷茲等學者說,罹患睡眠呼吸中止症、慢性疼痛、不寧腿症候群(restless leg syndrome)或泌尿問題等讓人晚上睡不著的病症,才會發生真正的睡眠問題。當然,許多老年人都有這種情況。

疼痛會打斷睡眠並不令人訝異。然而學者的新發現是,睡眠不足顯然會增加疼痛感。

馬里蘭州約翰霍普金斯醫學院行為睡眠醫學計畫研究暨訓練主持人史密斯,針對健康年輕人做研究,發現片段不完整的睡眠會導致疼痛路徑在隔天嚴重受損。受測者比較容易感到疼痛,比較不能壓抑疼痛感,甚至產生自發性疼痛,好比輕度背痛與頭痛。

史密斯說,20歲與70歲的人,睡眠情況當然不同。但是他接著說:「年紀大的時候出現臨床上的睡眠失調問題,並不正常。」



◆ 睡眠、學習、記憶 息息相關

【世界日報╱紐約時報訊】 2007.12.16

在加州柏克萊大學工作的神經學家華克(Matthew Walker)說:「我們認為,睡眠中,人們會打開記憶的光圈,看得更寬廣。」他說,許多這種洞察力,只有在人們「進入睡眠的奇境後」才會發生。

逾百年來,科學家一直想找出人類必須睡眠的原因。科學家所了解的,並不比任何初為父母者所體會的多。

睡眠不足容易讓人做事欠考慮、情緒變脆弱、精神較無法集中,且幾可確定,也易於感染疾病。他們也知道,有人一晚只睡三小時,甚至更短,仍是好好的,有人熬夜超過一周,健康也不會出現大問題。

現在,一小群的神經學家指出,睡眠至少有一項和學習以及記憶息息相關的重大功能。動物與人類實驗的一連串新發現指出,睡眠在儲存重要記憶上扮演著關鍵性的角色,而且醒著時看不見的關聯,很可能會在睡眠中看出來。

科學家對睡眠中大腦的了解,有了重大的轉變。一度被視為空白的屏幕,當成死亡隱喻的睡眠,現在是一部活躍、有目標的機器,夜間出動並工作的神秘智慧,它的工作時間是在人們作夢時,還有人們熟睡的時刻。

嬰兒睡著時,仍會做吸吮動作,閉上的眼瞼也會顫動,彷彿下面的眼球有它自己的生命。但直到一九五○年代初,科學家才在芝加哥大學的一個實驗室,記錄並確認睡眠的狀態。1953年,阿瑟林斯基(Eugene Aserinsky)博士和他的指導教授克萊特門(Nathaniel Kleitman),針對奇特且無意識的快速眼動(或稱快速動眼,REM)睡眠期,在「科學」期刊上發表了一篇知名的報告。

當時是克萊特門實驗室裡的一個醫學系學生,現為加州史丹福大學精神病學與睡眠醫學教授的戴蒙(William Dement)博士說:「這的確是現代睡眠研究的濫觴,只是當時大家並不知道。過了許多年,人們才體認到這項發現的重要性。」

最新的研究指出,不同的睡眠階段,似乎各自處理某些特定形式的資訊。

聖地牙哥加州大學的莎拉‧梅尼克(Sara Mednick)率領團隊於2003年發表研究指出,他們找來73人,請他們在上午9時進實驗室,學習辨認一系列具有特定結構的圖案。下午2時,有些參與者約睡了一個鐘頭午覺,其他人則未睡。

晚間7時重作測驗時,午睡過的一組表現略佳。在所有人均睡過一晚,翌日上午再做測驗時,午休過的一組得分高出許多。午睡時,這些人均有快速眼動睡眠與熟睡兩種狀態。

科學家才剛開始了解第二階段睡眠對人類的另一些影響。而音樂家等人長久以來一直有這種感受。晚間練習時,老跟指頭過不去的一首曲子,常在早上練習時如行雲流水。

波士頓醫學院的神經學家達塔(Subimal Datta)說,人醒著時,大腦還會在人不知不覺中,下意識的蒐集許多有用資訊。「睡眠時,人們才會清除或儲存超載的資訊」。

※ 睡眠品質不好,全身跟著壞。

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孩子的睡眠怎樣才算正常?

優活健康資訊網╱周琪霏/整理報導 2007-12-19

對父母而言,了解孩子的睡眠狀況是否正常,能幫助你決定是否要擔心孩子的睡眠狀況,無論是睡眠的足夠與否、半夜醒來的狀況,或者其他睡眠問題,例如,總在學校打瞌睡等等。其實,對於孩子不同階段的睡眠狀況,父母應該有何謂正常範圍的概念。

【睡眠相關數據】平均睡眠時間:一天11~12小時,同齡平均睡眠9.5~14.5小時。午睡:通常不再午睡,一般兒童在三~四歲時停止午睡,但有很多孩子一直到六歲才停止午睡。

【學齡前兒童常見的睡眠議題】

《午睡》多數孩子在三、四歲左右就不午睡了,但還是有很多一直到五歲或更大才停止午睡的習慣。其實孩子仍舊需要午睡,或者在什麼時候才會覺得不再需要午睡,都是孩子的個別差異,沒有所謂應該早或晚的問題。重點是,孩子是不是得到足夠的休息。若孩子生理上就是需要,改掉午睡的習慣並不會讓他晚上睡得更好。另一方面,若午睡的時間與晚上上床時間太近,也會影響晚上入睡的情形。

《就寢時間》學齡前兒童需要固定而持續不變的就寢與起床時間。白天固定而持續的作息常規,有助於強化就寢與起床習慣的養成。雖然,沒有所謂標準的上床時間,為這個年紀的孩子訂定就寢時間,仍要依據孩子本身所需要的睡眠時間。

《就寢常規》無論對孩子或大人來說,固定的就寢常規都有很大的幫助,能讓你的孩子,從白天的忙碌轉換為夜間的平靜,從忙著做某些事到單獨待在床上,從非常清醒到很快入睡,當一天進入尾聲時,孩子和他的身體都需要平靜、放鬆下來,無論生理上或心理上都要進入準備睡眠的狀態。

《睡眠習慣物》當孩子對某一條毯子特別有感覺,讓他覺得舒適與安全,父母有時候會對此感到擔心,怕孩子過分依賴它。其實,睡眠習慣物反而可以幫助孩子自己好好地進入睡眠。

《二度活力期》一般成人在傍晚時分特別感到精力充沛的時光,只不過,這種狀況會在某些兒童身上特別顯著,一旦你試圖在他們的睡眠時鐘大聲作響之際叫他們上床,恐怕就得準備好面對一場大戰,試著把他們的睡覺時間挪前或延後,就能避免卡到二度活力期,也解決了孩子總是在上床時間精神奕奕的問題。

(本文擷取自「讓孩子一夜好眠的10個妙招」一書)

資料來源:http://www.uho.com.tw/hotnews.asp?aid=4104

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那種睡姿對寶寶最好?

優活健康資訊網╱uho 編輯部 2007-12-28

【不同的睡姿影響頭臉發育】近幾年來,不少年輕的父母喜歡讓寶寶趴著睡覺,希望寶寶長大後臉型能顯得較窄而瘦長,接近歐美人種的突出臉孔。事實上從臨床醫學的觀察所得,也發現這樣做是有點道理的;因為在小寶寶的頭骨骨縫尚未關閉定型之前,不同的睡姿的確會影響孩子未來顏面和頭顱的生長情況。

【趴睡的好處】一般而言,趴著睡覺的嬰兒較能熟睡,不易驚醒,對於睡不安穩、容易哭鬧的早產兒而言,此舉更是效用無窮。在住院的過程當中,醫護人員常會讓這些保溫箱中小小孩兒趴睡,這樣可以睡得比較安穩、香甜,長得也比較快一些,也較能促進小寶寶肌肉張力的發展。另外有一些病情特殊的嬰兒,例如有胃食道逆流(容易吐奶)、阻塞性呼吸道疾病、斜頸等情況寶寶,都可以嘗試採用俯睡的睡姿,對病情的改善有相當大的助益。

【嬰兒猝死以趴睡者較多】究其原因,出生後兩、三個月內的小寶寶的肌肉力量不大,張力與協調能力亦不足,當讓其趴睡的時候,若頭部周圍有柔軟的物體如棉被、枕頭、填充玩具或厚軟的床墊等,遮住或擠壓其鼻孔時,大多沒有能力抬高頭頸部以轉個方向來換氣。於是就有可能因而窒息死亡。

所以讓寶寶以俯姿睡覺時,千萬不可以用過軟、過厚的床墊,而且在其四周也絕不可以放置任何毛巾或玩具,更不能讓寶寶用甜甜圈樣的枕頭來趴睡,以免發生意外。另外有些新生兒或早產兒,於趴睡時會使體表散熱量減少,再加上本身體溫調節功能尚不成熟,容易造成體溫上升而出現呼吸暫停現象。這些都是不適合趴睡的情況。因特殊原因選擇趴睡時,家長最好能密切注意小寶寶的狀況,在醫療院所當中也應使用心跳呼吸監測器較有保障。

【仰睡的優點】仰睡的優點是小寶寶的臉部朝上,口鼻可以直接接觸空氣,不虞異物遮閉呼吸道而影響正常呼吸,家長因可隨時觀察到寶寶的臉,因此當寶保有任何異狀,如口、鼻處有過多的分泌物、嘔吐物或臉色不對勁時,都可以很快發覺並立刻處理,而且寶寶的四肢可以不受限制地靈活運動,對生長發育較有幫助。

【仰睡的缺點】當然仰睡也不全然沒有缺點。仰睡姿勢是將人體較脆弱的一面,即胸腹部和外生殖器暴露出來,在心理上較無安全感,因此不易熟睡。有些容易溢奶或嘔吐的寶寶,在仰睡時嘔吐物可能回嗆而阻塞呼吸道,甚至吸入肺部而發生危險。

另外仰睡時呼吸會比較困難,且易產生雜音,乃因重力的關係,舌頭會往後掉,喉頭部位的軟骨蓋(會厭軟骨)也不易在吸器時完全開啟,卡在後咽部的結果,會妨礙呼吸氣流的順暢,對於原本呼吸就不太順利的早產兒、阻塞性肺疾病或有喉頭軟化症的寶寶而言,若採仰睡就會更加不利,此時,俯睡便成了不得不的選擇了。

【比較之後的選擇為側睡】這麼說來,側睡似乎可以成為折衷的第三種選擇。側睡確實有不少的優點:

(一)側睡可以減少寶寶嘔吐的吸嗆,口腔內的穢物可藉由側向、較低的嘴角流出,而不致滯留在氣管開口部位。

(二)側睡可以減少睡覺時的呼吸不順暢及打鼾聲,因側睡時咽喉處的軟組織集會厭軟骨不致陷入氣管開口,而且痰液和口水也較不會瀦留在喉頭,所以呼吸會較為通暢。

(三)右側臥可以避免嘔吐或習慣性吐奶,乃因胃的末端出口與十二指腸的位置都在腹部的右邊,所以右側躺可以促進胃的內容物順利排入小腸,如此可以大為減少胃中食物吐出的可能性。不過側睡姿勢不易保持很久,如果寶寶翻身成了左側臥或寶寶只習慣於左側躺,反倒易於造成食物倒流而吐奶。

【沒有一種睡姿是零缺點的】沒有任何一種睡姿是完全零缺點的。因此該讓寶寶採取那種姿勢來睡覺最好,其實端視的喜好及保寶的習慣或特殊需求來決定,再加上父母的細心觀察,並給寶寶準備適當的睡眠空間,避免一些可以預防的事故,若有疑問則應諮詢醫護專業人員,以做適當的選擇與處置,如此寶寶便可睡得飽飽,長得壯壯!(資料提供:馬偕紀念醫院小兒科資深主治醫師 林炫沛)

※文章出處:財團法人中華民國早產兒基金會 51期會訊

資料來源:http://www.uho.com.tw/hotnews.asp?aid=3370