Lernen durch Beobachtung ruht auf frühem (!) Schlaf

Reported von genialen Affen:

Ob Spracherwerb, motorisches Lernen oder räumliche Assoziation: Schlaf ist ein integraler Bestandteil der Gedächtniskonsolidierung und wie unser Gehirn neu gewonnene Informationen verarbeitet.
Die Wirkung des Schlafes ist im Allgemeinen eine Verbesserung des Gedächtnisses, jedoch gibt es leichte Unterschiede in der Beziehung zwischen Schlaf und Gedächtnis, abhängig davon, ob es sich um so genanntes prozedurales Gedächtnis handelt (dh Erinnerung an einen Prozess oder wie etwas zu tun ist), oder ob wir das deklarative Gedächtnis betrachten (im Grunde das Auswendiglernen von Fakten). Ein solcher Unterschied ist die relative Unempfindlichkeit gegenüber dem Zeitrahmen, in dem der Schlaf auftritt. Für das prozedurale Gedächtnis zum Beispiel scheint es, dass der Schlaf eine verbessernde Wirkung hat, unabhängig davon, ob wir sofort schlafen, nachdem wir eine Fertigkeit geübt haben, oder ob wir unser Nickerchen ungefähr zehn Stunden später bekommen. Das deklarative Gedächtnis scheint dagegen viel stärker vom Schlaf zu profitieren, der bald nach dem Erwerb einer deklarativen Menge von Informationen auftritt. Eine Erklärung für diesen Unterschied, der die Ursache für die Mechanismen hinter dem Schlaf-Speicher-Link ist, ist der

"Während des Aufwachens sind die neu gebildeten Erinnerungen anfällig für Störungen durch konkurrierende Speicherspuren. […] Es wird angenommen, dass Interferenz durch Stimuli, die mit deklarativen Erinnerungen konkurrieren, während eines Tages häufiger auftritt als durch Interferenz durch Stimuli, die mit einer bestimmten neuen motorischen Fähigkeit konkurrieren würde eine mögliche Erklärung für die Notwendigkeit bieten, dass bald nach dem Lernen von deklarativem Material Schlaf auftritt, aber nicht mit Verfahrensmaterial "

Was eine neue Studie in PNAS nun gefunden hat, ist, dass die verstärkende Wirkung des Schlafes auf das Gedächtnis der Bewegung, wenn sie durch Beobachtung lernt, in ähnlicher Weise von einem frühen Auftreten von Schlaf abhängig ist, wie es normalerweise nur für das deklarative Gedächtnis gedacht ist.
In einer Sitzung mit Experimenten, bei denen es um das Gedächtnis der motorischen Fähigkeiten ging, ließen die Forscher zunächst Videos von einer Hand sehen, die eine Fingertippaufgabe ausführte. Etwa 12 bis 24 Stunden später – entweder nachdem sie bald danach, lange danach oder überhaupt nicht geschlafen hatten – wurden die Teilnehmer dazu gebracht, eine weitere Fingertipp – Aufgabe zu wiederholen, die entweder identisch mit der im Video war, oder als Mittel statistische Kontrolle, einige alternative Klopfsequenz.
Wie in der folgenden Grafik gezeigt, zeigten Teilnehmer, die kurz nach dem Betrachten des Videos geschlafen hatten, eine wesentlich bessere Wiederholung der zuvor gesehenen Klopfsequenz, während sie bei der alternativen Klopfaufgabe identisch arbeiteten. Verbesserungen ergaben sich sowohl in der Geschwindigkeit (22% Verbesserung) als auch in der Genauigkeit (42% niedrigere Fehlerrate).

• Professor, der ihre Kollegen erschoss, tötete 1986 auch ihren Bruder
• Wie man sich von (fast) allem löst
• Zurück zur Geschichte
• Die Amateurlizenz, 2. Die transformative Kraft der Gemeinschaft singt: Ein Interview mit Reggie Harris
• Verschwörungstheorien als eine Form religiösen Glaubens: Der 11. September 2001

Im Gegensatz dazu zeigten Personen, die bis mindestens 12 Stunden nach dem Betrachten des Videos nicht geschlafen hatten, keine nachweisbare Verbesserung der Fingerklopfaufgabe.

"Schlussfolgernd hängt die Leistungssteigerung durch Beobachtung entscheidend vom nachfolgenden Schlaf ab und ist empfindlich für die aufgeweckte Zeit zwischen Lernen und Schlaf. Die Auswirkungen des Schlafes sind so ausgeprägt, wie zuvor für das Lernen von Fertigkeiten durch Übung und explizite Lernparadigmen berichtet wurde. Die starke Abhängigkeit von sofortigem Schlaf von der Verbesserung des Lernens von Fähigkeiten durch Beobachtung legt nahe, dass es ein wertvolles Paradigma liefert, um die Gehirnprozesse aufzuklären, die in der Rolle des Schlafes bei der Konsolidierung und Verstärkung des vorherigen Lernens involviert sind.

Die Arbeit enthält drei Modifikationen des Experiments, die eine Reihe von Hypothesen über den Mechanismus hinter dem Leistungsvorteil relativ sofortigen Schlafes aufklären sollen. Es bietet auch einige Spekulationen über Verbindungen zwischen ihren Ergebnissen und der Aktivität von Spiegelneuronen; Sie können also auch das Originale näher betrachten.
Die Studie ist natürlich sehr relevant für Situationen, die damit zu tun haben

• Gute Erinnerungen schaffen (Teil II)
• Das Intimate Exit Interview
• Meine Lerner-Ehe
• Aufwärmen der Kalten Kriege
• Medical Mongers und Misfits

"(Re) Lernen Bewegungen in Fällen, in denen Praxis schwierig oder unmöglich ist, wie bei Kindern, während der Rehabilitation nach Schlaganfall oder Frakturen, oder in komplexen Erwerb von Fähigkeiten zum Beispiel in Sport-oder Operationstechniken."

Die Originalautoren der Studie erklären keinen Interessenkonflikt, aber ich – als Autor dieses Posts – gebe zu, dass ich gerne schlafe, nachdem ich Basketballspiele im Fernsehen gesehen habe …

Hauptreferenzen:

Van Der Werf YD, Van Der Helm E, Schoonheim MM, Ridderikhoff A & Van Someren EJ (2009). Lernen durch Beobachtung erfordert ein frühes Schlaffenster. Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften der Vereinigten Staaten von Amerika, 106 (45), 18926-18930 PMID: 19884499