Mehr Beweise, dass Träume das Lernen während des Schlafes widerspiegeln

Eine aktuelle Studie zeigt, dass das Träumen einer Bildaufgabe mit einem besseren Gedächtnis korreliert.

Es besteht Einigkeit darüber, dass Schlaf für das Lernen wichtig ist. Es wird angenommen, dass Gedächtnisspuren im Gehirn reaktiviert und dann im Schlaf aktiv verstärkt werden. Mehrere Forscher haben vorgeschlagen, dass wir in Träumen diese Speicherverarbeitung beobachten können, als wäre es eine reale Erfahrung, unsere eigene virtuelle Realität. Dies wurde in gewissem Maße durch Erkenntnisse gestützt, dass Träume oft aus Schnipseln neuerer Erfahrungen und autobiografischer Erinnerungen bestehen. Bestimmte Eigenschaften von Träumen, wie die emotionale Intensität, sind auch mit der Schlafneurophysiologie verbunden (für ein Beispiel siehe diesen Artikel über Träumen und NREM-Schlafspindeln).

Nichtsdestoweniger gibt es relativ wenig experimentelle Beweise, dass Aufgaben, die vor dem Schlafen gelernt wurden, in Träume integriert werden. Ich habe zuvor ein Experiment beschrieben, bei dem ein alpines Renn-Videospiel in Schlafanfalle aufgenommen wurde, und dies korrelierte später mit der Leistung, was darauf hindeutet, dass das Träumen von der Aufgabe mit Gedächtnisstärkung während des Schlafes verbunden war.

Kürzlich haben Forscher des Zürcher Zentrums für Interdisziplinäre Schlafforschung eine Nachtstudie durchgeführt, um zu beurteilen, ob eine vor dem Schlafen lernen erlernte Wort-Bild-Assoziationsaufgabe in Träume integriert würde und ob dies dann am nächsten Morgen mit der Leistung zusammenhängen würde. Sie waren auch daran interessiert, ob sich wiederholtes Erwachen für die Erinnerung an Träume über die Nacht auf die Gedächtniskonsolidierung auswirken würde. Dies ist ein potentielles Problem in der Traumforschung, da es notwendig ist, die Teilnehmer wiederholt zu wecken, um ihre Träume zu sammeln, was die Speicherverarbeitung während des Schlafes beeinträchtigen könnte.

Die Forscher rekrutierten 22 Teilnehmer im Alter zwischen 19 und 35 für die Studie. In den experimentellen Nächten kamen die Teilnehmer in das Schlaflabor und wurden an die Polysomnographie angeschlossen, einschließlich Elektroden auf der Kopfhaut, um die Gehirnaktivität zu messen, zusammen mit Elektroden um die Augen, um Augenbewegungen während des REM-Schlafs zu messen, sowie Herz- und Muskelspannungselektroden . Die Teilnehmer absolvierten dann eine Wort-Bild-Assoziationsaufgabe, bei der sie zuerst Assoziationen zwischen Wörtern und Bildern lernten, und sie wurden später für diese Assoziationen auf ihr Gedächtnis getestet.

Während der experimentellen Nacht wurden die Teilnehmer 3-6 Mal über eine Gegensprechanlage geweckt und gefragt: “Was ist dir durch den Kopf gegangen, bevor du aufgewacht bist?”. Diese Erweckungen traten sowohl im NREM- als auch im REM-Schlaf auf, und jeder Teilnehmer schaffte es, sich an mindestens einen Traum zu erinnern. Am Morgen haben die Teilnehmer erneut eine Rückrufaufgabe für die Wort-Bild-Assoziationen durchgeführt.

Dieser Zustand mit mehreren Erweckungen wurde mit einem Zustand verglichen, bei dem die Teilnehmer während der Nacht überhaupt nicht geweckt wurden, um zu sehen, ob wiederholtes Erwachen die Gedächtniskonsolidierung beeinträchtigt.

Um zu beurteilen, ob die Träume mit der Aufgabe vor dem Schlafengehen zusammenhingen, suchten zwei Beurteiler nach einer Entsprechung zwischen den vor dem Schlaf präsentierten Kategorien von Bildern und dem Inhalt des Traumes. Die vor dem Schlaf gestellte Aufgabe verwendete neutrale und positive Bilder aus 3 Kategorien; In einer Nacht enthielten die Bilder Kinder, Sport und Tiere; In der anderen Nacht enthielten Bilder Wasser, Transportmittel oder Nahrung. Die Beurteiler untersuchten die von den Teilnehmern gemeldeten Träume, um nach Inhalten zu suchen, die sich auf diese Kategorien beziehen. Daraus konnten die Experimentatoren feststellen, inwieweit die Teilnehmer von den Kategorien geträumt haben, die kurz vor dem Schlaf präsentiert wurden (im Vergleich zu den Kategorien, die nicht vorgestellt wurden und die in den Träumen zufällig erscheinen).

Nach den Analysen wurde festgestellt, dass das wiederholte Erwachen die Schlafmenge reduzierte und die erhöhte Zeit während der Nacht wach wurde. Trotz dieser Störung der Schlafmenge gab es keinen Unterschied in der Gedächtnisleistung nach der Nacht mit mehreren Aufwachen, verglichen mit der Nacht ohne Erwachen. Dies ist vielleicht überraschend, aber auch beruhigend und legt nahe, dass selbst bei wiederholten Aufwachen der Prozess der Gedächtniskonsolidierung ungehindert fortgesetzt wird.

Insgesamt gab es 106 Traumberichte (von 121 Erweckungen) für die 22 Teilnehmer in dem Zustand mit mehreren Erweckungen. Die Autoren fanden heraus, dass die Träume aus dieser Nacht die Bildkategorien, die vor dem Schlafen vorgestellt wurden, mehr als die Kategorien, die nicht vorgestellt wurden, einschlossen. Dies wurde nicht für Träume gefunden, die nur am Morgen nach einer Nacht ununterbrochenen Schlafes gemeldet wurden. Aus diesem Befund schlagen die Autoren vor, dass Traumforscher mehrere Aufwachen über Nacht nutzen sollten, wenn sie hoffen, aufgabenbezogene Inhalte in Träumen zu beobachten.

Schließlich fanden die Autoren eine positive Korrelation zwischen der Menge an aufgabenbezogenem Inhalt in NREM-Träumen und der Leistung nach Schlaf. Dies unterstützt die Theorie, dass das Träumen einer Aufgabe dem Lernen entspricht, und dass das Träumen eine Gedächtniskonsolidierung widerspiegeln könnte, die während des Schlafes stattfindet. Diese Korrelation wurde jedoch nicht für REM-Träume gefunden, was darauf zurückzuführen sein kann, dass sich die Aufgabe bei der Konsolidierung eher auf NREM-Schlaf stützt.

Insgesamt schließt sich diese Studie mehreren anderen auf dem Gebiet der Traumforschung an, die mehrere Aufwachen über Nacht nutzen, um die Qualität und Quantität von Traumerinnerungen besser zu verstehen, wenn sie sich über Schlafstadien und über Nacht hinweg verändern. Dieses wiederholte Erwachen stört die Gedächtniskonsolidierung nicht, was auf die Frage hindeutet, ob die Speicherverarbeitung trotz Erwachens auf einem bestimmten Niveau fortschreitet oder ob sie bei jedem Schlafbeginn bis zu einem gewissen Grad dort anhalten kann, wo sie aufgehört hat.

Schließlich liefert die höhere Inkorporation von Aufgabenreizen in NREM-Träumen, die mit Gedächtnis korreliert sind, eine solide Grundlage für die Theorie, dass Träumen Gedächtniskonsolidierung widerspiegelt, und verweist auf die Nützlichkeit des Sammelns von Träumen, um die Gedächtnisverarbeitung während des Schlafes besser zu verstehen.

Verweise

Schoch, S., Cordi, MJ, Schredl, M. & Rasch, B. (2018). Der Effekt der Traumberichterstattung und Traumeinbeziehung auf die Gedächtniskonsolidierung während des Schlafes. bioRxiv, 323667. https://www.biorxiv.org/content/early/2018/05/17/323667