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你休息时,你的大脑在20倍速“离线”复习

发布时间:2022-06-06 12:37:04 来源:中国科学技术馆 责任编辑:caobo

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常言道,熟能生巧。但有时候,最好的练习并不在手上,而在你的头脑中。一项研究表明,大脑会利用练习间隙的休息时间复习新技巧,这一机制可促进学习。研究发表在《细胞报告》(Cell Reports)期刊上。

“我们一生中学习的许多技巧都是单个动作的排列。”美国神经疾病与中风研究所(National Institute of neurological Disorders and Stroke,NINDS)的莱昂纳多·科恩(Leonardo Cohen)说道,“比如说弹奏一段钢琴曲,你需要在非常精准的时间点以正确的顺序按下各个琴键。”精湛的钢琴技艺需要大量的练习和复习,但科恩说,还需要一定程度的休息。

“此前的研究表明,在练习中穿插休息有利于新技巧的学习。实际上,我们最近发现,几乎所有的早期技巧学习都是在休息期间完成的,而不是实际的练习之中。”正是在间歇性的休息时期,大脑开始将单个动作“无缝衔接”成一个整体。

那么问题来了:大脑是如何运作的?为了找到答案,科恩和同事使用了一种名为“脑磁图”(MEG)的成像技术。

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“MEG的独特优势在于,它能让我们观测整个大脑的神经活动,分辨率达到毫秒级,对调查快速且广泛的大脑动力学尤为重要。”科恩在NINDS的同事伊桑·布赫(Ethan Buch)说。

科恩和布赫的团队招募了30名受试者坐在MEG扫描仪内,要求他们尽可能快速准确地在键盘上敲出数字序列“41324”。受试者会敲上10秒,然后休息10秒,循环往复;与此同时,研究人员对他们的神经活动进行了监测。

“我们发现了相当有趣的现象:实际上在休息期间,大脑内一遍又一遍快速地回放着练习活动模式。”手指需要一秒钟打出的数字序列,大脑可能只需要50毫秒就能回放一遍。“20倍速的效率令人震惊。”

最活跃的脑区是那些涉及运动控制和序列表征的区域,而大脑越是经常性重复序列,受试者的进步就越快。

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“受试者刚开始学习技巧时,在10秒的练习时间内能输入5~6遍数字序列;但休息时,大脑回放的输入序列次数达到了25遍,在相同时间段内数量变成了5倍。”

这迅雷般的神经复演有效强化了学习和记忆效果。“就好像大脑将这些休息时间积极地利用起来,放大练习效果、快速巩固技巧记忆。而这实际上应该就是我们一直在寻找的技巧结合机制。”

所以,下次你坐下来练琴的时候,不如让自己休息一下甚至多休息几下。你的大脑,你的听众,会感谢你的。

翻译:阿金

审校:王昱

引进来源:科学美国人

本文来自:中国数字科技馆

标签: 单个动作 休息时间 那么问题来了 研究人员 循环往复

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