神經活動經由睡眠而重新調整

睡眠已經在許多研究上確認影響學習與記憶,而加州大學舊金山分校的研究人員,利用小鼠為動物模型配合光基因技術來研究睡眠如何影響新技藝(動作記憶)的養成。

研究人員在小鼠的皮質動作區塊植入腦機介面,讓小鼠學習如何藉由腦機介面控制外部的配水管來獲得所需要的水分。並且記錄此區塊的大腦活動,分成跟動作有關的神經群(TRD)以及跟動作無關的神經群(TRI)。實驗發現小鼠經過睡眠之後,跟動作有關的神經活動會上升,而跟動作無關的神經其活動則被抑制(即使之後會獲得獎勵)。而且研究人員進一步發現若隨機改變獎勵的多寡,則此兩組神經的差異則會減少。最後研究人員利用光基因調控技術來抑制睡眠時的動作相關神經的活動,即使小鼠睡眠過後其動作相關神經的活動也會因此降低。



因此此研究確立在動作相關的學習時,與動作有關的神經在睡眠會重新活動,且此活動會調控整個網路的訊號傳遞,進而讓小鼠進行動作時更有效率。
                       
原始論文:
Tanuj Gulati et al. (2017). “Neural reactivation during sleep determine network credit assignment.” Nat Neurosci advance online publication

撰文者:王誠德

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