inlärningsprocessen och sömnen

sömn, lärande och minne är komplexa fenomen som inte helt förstås. Djur-och mänskliga studier tyder dock på att mängden och kvaliteten på sömnen har en djupgående inverkan på lärande och minne. Forskning tyder på att sömn hjälper lärande och minne på två olika sätt. För det första kan en sömnberövad person inte fokusera uppmärksamheten optimalt och kan därför inte lära sig effektivt. För det andra har sömn själv en roll i konsolideringen av minnet, vilket är viktigt för att lära sig ny information.
även om de exakta mekanismerna inte är kända beskrivs lärande och minne ofta i termer av tre funktioner. Förvärv avser införandet av ny information i hjärnan. Konsolidering representerar de processer genom vilka ett minne blir stabilt. Recall hänvisar till möjligheten att få tillgång till informationen (vare sig medvetet eller omedvetet) efter att den har lagrats.
vart och ett av dessa steg är nödvändigt för korrekt minnesfunktion. Förvärv och återkallelse sker endast under vakenhet, men forskning tyder på att minneskonsolidering sker under sömnen genom förstärkning av de neurala anslutningarna som bildar våra minnen. Även om det inte finns någon enighet om hur sömn gör denna process möjlig, tror många forskare att specifika egenskaper hos hjärnvågor under olika sömnstadier är förknippade med bildandet av vissa typer av minne.

sömn, lärande och Minne (1:52)

dr. Robert Stickgold diskuterar hur sömn spelar en roll i minnet, både före och efter en ny inlärningssituation.

titta på video

sömnforskare studerar sömnens roll i lärande och minnesbildning på två sätt. Det första tillvägagångssättet tittar på de olika stadierna av sömn (och förändringar i deras varaktighet) som svar på att lära sig en mängd nya uppgifter. Det andra tillvägagångssättet undersöker hur sömnbrist påverkar lärandet. Sömnbrist kan vara totalt (ingen sömn tillåten), partiell (antingen tidig eller sen sömn berövas) eller selektiv (specifika sömnstadier berövas).

sömnstadier och typer av minne

olika typer av minnen bildas i nya inlärningssituationer. Forskare undersöker om det finns ett samband mellan konsolidering av olika typer av minnen och de olika stadierna av sömn.

den tidigaste sömn-och minnesforskningen fokuserade på deklarativt minne, vilket är kunskapen om faktabaserad information, eller ”vad” vi vet (till exempel Frankrikes huvudstad eller vad du hade till middag igår kväll). I en forskningsstudie observerades individer som deltog i en intensiv språkkurs ha en ökning av sömn med snabb ögonrörelse eller REM-sömn. Detta är ett sömnstadium där drömmar förekommer oftast. Forskare antog att REM-sömn spelade en viktig roll i förvärvet av lärt material. Ytterligare studier har föreslagit att REM-sömn verkar vara involverad i deklarativa minnesprocesser om informationen är komplex och känslomässigt laddad, men förmodligen inte om informationen är enkel och känslomässigt neutral. forskare antar nu att slow-wave sleep (SWS), som är djup, återställande sömn, också spelar en viktig roll i deklarativt minne genom att bearbeta och konsolidera nyförvärvad information. Studier av sambandet mellan sömn och deklarativt minne har haft blandade resultat, och detta är ett område för fortsatt forskning.

forskning har också fokuserat på sömn och dess roll i procedurminnet—att komma ihåg ”hur” man gör något (till exempel cykla eller spela piano). REM-sömn verkar spela en avgörande roll i konsolideringen av procedurminnet. Andra aspekter av sömn spelar också en roll: motoriskt lärande verkar bero på mängden lättare sömnsteg, medan vissa typer av visuellt lärande verkar bero på mängden och tidpunkten för både djup, långsam vågsömn (SWS) och REM-sömn.

effekterna av sömnbrist på lärande och prestanda

ett annat område som forskare studerar är den inverkan som brist på tillräcklig sömn har på lärande och minne. När vi är sömnberövade driver vårt fokus, uppmärksamhet och vaksamhet, vilket gör det svårare att få information. Utan tillräcklig sömn och vila kan överarbetade neuroner inte längre fungera för att samordna informationen ordentligt, och vi förlorar vår förmåga att få tillgång till tidigare lärd information.
dessutom kan vår tolkning av händelser påverkas. Vi förlorar vår förmåga att fatta sunda beslut eftersom vi inte längre kan bedöma situationen korrekt, planera därefter och välja rätt beteende. Domen försämras.
att vara kroniskt trött till trötthet eller utmattning innebär att vi är mindre benägna att prestera bra. Neuroner brinner inte optimalt, musklerna Vilas inte och kroppens organsystem synkroniseras inte. Bortfall i fokus från sömnbrist kan till och med leda till olyckor eller skador.
för mer information om hur sömnbrist påverkar prestanda, se sömn, prestanda och allmän säkerhet.
lågkvalitativ sömn och sömnbrist påverkar också humöret negativt, vilket har konsekvenser för lärande. Förändringar i humör påverkar vår förmåga att skaffa ny information och därefter komma ihåg den informationen. Även om kronisk sömnbrist påverkar olika individer på olika sätt (och effekterna är inte helt kända), är det uppenbart att en god natts sömn har en stark inverkan på lärande och minne.

öppna frågor

även om aktuell forskning tyder på att sömn är nödvändig för korrekt minnesfunktion, finns det obesvarade frågor, som inom något område av aktiv vetenskaplig undersökning. Till exempel kommer vissa mediciner avsevärt, om inte helt, undertrycka REM-sömn. Patienter som tar dessa läkemedel rapporterar emellertid inte någon minnesförlust. På liknande sätt har skador eller sjukdomar som orsakar skador på hjärnstammen (och därefter eliminerar en persons REM-sömn) inte resulterat i någon uppenbar förlust av förmågan att bilda nya minnen. Utforskning och debatt fortsätter.

inte alla forskare är övertygade om att sömn spelar en lika framträdande roll i minneskonsolidering som andra tror. I experiment där djur genomförde en kurs genom en komplicerad labyrint ökade djurens mängd REM-sömn efter att ha utfört uppgiften. Vissa forskare tror att ökningen av REM-sömn återspeglar en ökad efterfrågan på hjärnprocesserna som är involverade i att lära sig en ny uppgift. Andra forskare har dock föreslagit att eventuella förändringar i mängden REM-sömn beror på stressen i själva uppgiften, snarare än ett funktionellt förhållande till lärande.
forskare delas också med avseende på effekterna av sömnbrist på lärande och minne. Till exempel utför råttor ofta mycket sämre på inlärningsuppgifter efter att ha selektivt berövats REM-sömn. Detta tyder på att REM-sömn är nödvändig för djurens förmåga att konsolidera minnet om hur man utför uppgiften. Vissa forskare har hävdat att de observerade skillnaderna i lärande faktiskt inte beror på bristen på REM-sömn, men kan bero på att djuren inte är lika vilade eftersom de berövades en del av sömnen.

sammanfattning

enligt många forskares uppfattning tyder bevis på att olika sömnstadier är involverade i konsolideringen av olika typer av minnen och att sömnbrist minskar ens förmåga att lära sig. Även om öppna frågor (och debatt) kvarstår, tyder de övergripande bevisen på att tillräcklig sömn varje dag är mycket viktig för lärande och minne.

tillbaka till början

detta innehåll granskades senast den 18 December 2007