我們平均有三分之一的時間在睡覺。但是在這些漫長的時間里，大腦在做什么呢?瑞士日內(nèi)瓦大學 (UNIGE) 的科學家使用一種能夠解碼睡眠期間大腦活動的人工智能方法，能夠瞥見我們在睡覺時的想法。通過結合功能磁共振成像 (fMRI) 和腦電圖 (EEG)，日內(nèi)瓦團隊提供了前所未有的證據(jù)，證明整理白天處理的數(shù)千條信息的工作發(fā)生在深度睡眠期間。的確，此時，不再接受外部刺激的大腦可以評估所有這些記憶，以便只保留最有用的記憶。為此，它在不同地區(qū)之間建立了內(nèi)部對話。而且，將獎勵與特定信息聯(lián)系起來會鼓勵大腦長期記住它。這些結果將在期刊中發(fā)現(xiàn)Nature Communications首次打開了人類睡眠中的心靈之窗。
在缺乏能夠翻譯大腦活動的工具的情況下，我們睡眠中的思想內(nèi)容仍然無法訪問。然而，我們確實知道睡眠在記憶鞏固和情緒管理中起著重要作用：當我們睡覺時，我們的大腦會重新激活白天建立的記憶痕跡并幫助我們調(diào)節(jié)情緒。“為了找出哪些大腦區(qū)域在睡眠期間被激活，并破譯這些區(qū)域如何讓我們鞏固我們的記憶，我們開發(fā)了一種解碼器，能夠破譯深度睡眠中大腦的活動及其對應的內(nèi)容”，Virginie Sterpenich 解釋說，UNIGE醫(yī)學院基礎神經(jīng)科學系Sophie Schwartz教授實驗室研究員，本研究的主要研究者。“特別是，
在深度睡眠期間，海馬體——一種存儲近期事件臨時痕跡的顳葉結構——將白天存儲的信息發(fā)送回大腦皮層。建立對話，通過重播當天的事件來鞏固記憶，從而加強神經(jīng)元之間的聯(lián)系。
結合MRI、腦電圖和人工智能
為了進行他們的實驗，科學家們在傍晚將志愿者置于核磁共振成像中，并讓他們玩兩個視頻游戲——一種類似于“猜猜是誰?”的面部識別游戲。和一個 3D 迷宮，必須從中找到出口。選擇這些游戲是因為它們激活了非常不同的大腦區(qū)域，因此在 MRI 圖像中更容易區(qū)分。此外，游戲是在志愿者不知情的情況下進行的，因此兩場比賽只能贏一場(一半的志愿者贏了一場，另一半贏了第二場)，這樣大腦就會把贏了的比賽與積極的情緒。
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