赤ちゃんは睡眠中に記憶の固定を示す

新しい研究では、乳児が眠っている間、学んだことを再処理していることがわかりました。

ドイツの研究者たちは、生後9か月から16か月の赤ちゃんは、仮眠をとればオブジェクトの名前をよく覚えていることを発見しました。

そして、眠った後にのみ、学習した名前を類似の新しいオブジェクトに転送できます。したがって、幼児の脳は睡眠中に一般的なカテゴリーを形成し、経験を知識に変換します。

研究者達はまた、このカテゴリーの形成は、睡眠紡錘体と呼ばれる睡眠中の脳の典型的な律動的活動と密接に関連していることも確認しました。

睡眠紡錘活動が高い乳児は、睡眠の経験を一般化し、睡眠中に新しい知識を発達させるのが特に得意です。

専門家は、この調査結果は、睡眠は脳のリラクゼーションよりもはるかに多くのことを意味するという新しい理解と一致していると言います。私たちが眠っている間、感覚器官からの情報の流れはほとんど遮断されますが、脳の他の多くの領域は特に活発です。

今日、ほとんどの脳の研究者は、眠っている脳が最近の経験を取り戻し、それによって新しい知識を統合し、ニューロンの接続を強化、再リンク、または解体することによって既存の記憶に統合すると信じています。つまり、記憶には睡眠が不可欠です。

マックスプランクの研究者たちは、これが乳幼児にも当てはまることを発見しました。睡眠が乳児の記憶に及ぼす影響を研究するために、彼らは両親に9か月から16か月の子供と一緒に研究に参加するように招待しました。

トレーニングセッションの間、乳児は、オブジェクトに割り当てられた架空の名前を聞きながら、特定のオブジェクトの画像を繰り返し見せられました。一部のオブジェクトは互いに類似しており、比率、色、または特定の詳細のみが異なります。

形状によって同じカテゴリに属していた類似オブジェクトには、常に同じ名前が付けられました。このプロセスの間、研究者たちは脳波記録（EEG）を使用して乳児の脳活動を記録しました。

脳波（EEG）が記録されている間、乳児の1つのグループは乳母車で1〜2時間眠り、他のグループは起きたままで、ベビーカーで散歩に行ったり、診察室で遊んだりしました。

その後のテストセッションでは、研究者たちは再び乳児に絵と単語のペア（今回は学習セッションと同じ組み合わせと新しい組み合わせの両方）を提示し、その間脳の活動を再度測定しました。

脳の活動を分析したところ、乳児は年齢に関係なく、トレーニングセッション中に個々のオブジェクトの名前を学習していたことがわかりました。ただし、分類の状況は異なりました。トレーニングセッションの最後に、何度か聞いた類似のオブジェクトの名前に新しいオブジェクトを割り当てることができませんでした。

次のテストセッション中に、トレーニングセッション後に眠った乳児の脳の活動は、起きていたグループの脳の活動とは著しく異なっていました。

起きていたグループは個々のオブジェクトの名前を忘れていましたが、睡眠グループの子供たちはオブジェクトと単語のマッピングを覚えていました。オブジェクトを分類する能力にも根本的な違いがありました。

「トレーニングセッション後に寝た乳児は、似たようなオブジェクトの名前に新しいオブジェクトを割り当てました」とマックスプランク人間認知脳科学研究所のマヌエラフリードリッヒ博士は言います。

「彼らは昼寝の前にそれを行うことができず、目を覚まし続けた人もそれを行うことができませんでした。つまり、カテゴリは睡眠中に形成されたに違いありません。」

子供の年齢には影響がありませんでしたが、睡眠紡錘波と呼ばれる特定の種類の脳波は、学習結果に大きな影響を与えます。

睡眠紡錘波は、視床と大脳皮質の間の神経束が1秒あたり10〜15サイクルのリズム活動を生成するときに発生します。それらは成人の記憶固定に影響を与えることが知られています。

「乳児の紡錘活動が多ければ多いほど、睡眠後に新しいオブジェクトにカテゴリ名を割り当てることができます」とフリードリッヒは言いました。

これらの結果は、乳児の脳でさえ、記憶が大規模に成長しているときにも、睡眠が記憶の組織に大きな影響を与えることを示しています。

「目覚めた幼児の脳は新しく学んだ名前をすぐに忘れてしまいますが、睡眠中、言葉はオブジェクトに永続的にリンクされて刻印されます」と、ライプチヒに拠点を置くマックスプランクインスティテュートのディレクターで研究長であるアンジェラフリーデリチ博士は述べています。

睡眠と睡眠の紡錘糸はまた、幼児の脳が同様の意味をプールすることを可能にします。どうやら、脳が外部の影響から大きく切り離されているとき、それはその経験を整理し、新しい一般化を形成することができます。

「このようにして、睡眠は特定のオブジェクトと一般的なカテゴリーの間のギャップを埋めるので、経験を知識に移します」とフリーデリチは言いました。

出典：Max Planck Institute / EuerkAlert