Es besteht kein Zweifel mehr. Schlaf verbessert das Gelieren oder die Konsolidierung von Speicher für kürzlich codierte Information. Die Forschung konzentriert sich nun darauf, wie dies geschieht und welche anderen Faktoren mit dem Schlafeffekt interagieren. Mindestens zwei Prozesse scheinen am Werk zu sein: 1) Schlaf schützt neue Erinnerungen vor Störungen durch die störenden Erfahrungen, die im Wachzustand unvermeidlich sind, und 2) Schlaf konsolidiert Erinnerungen entsprechend ihrer relativen Wichtigkeit und den Erwartungen des Lernenden an das Erinnern.
Ein gutes Beispiel für die Reduzierung von Interferenzen kommt von einer Studie des Nickerchens an der Universität zu Lübeck in Deutschland. Die Forscher wussten von den umfangreichen Belegen, dass neue Situationen und Reize im Wachzustand leicht die Konsolidierung neuer Erinnerungen verhindern können. Dies gilt sogar dann, wenn gelerntes Material zurückgerufen wird, da an diesem Punkt der Speicher neu konsolidiert werden muss und daher wieder anfällig ist. Die Autoren gingen davon aus, dass ähnliche Störungen der Gedächtnisbildung auch nach einem Schlafzwischenspiel auftreten können.
Um die Idee zu testen, baten sie 24 Freiwillige, sich den zweidimensionalen Ort von 15 Kartenpaaren mit Bildern von Tieren und Alltagsgegenständen einzuprägen. Während der Studienzeit waren sie auch kontinuierlich einem leicht unangenehmen Geruch ausgesetzt, der ein Assoziationshinweis sein sollte.
Vierzig Minuten später wurden die Freiwilligen gebeten, ein zweites, etwas anderes Kartenpaar zu lernen. Diese zweite Aufgabe bestand darin, als störender Unterbrecher des anfänglichen Lernens zu fungieren. Der Unterschied ist, dass die Hälfte der Gruppe nach der ersten Auswendiglernensitzung wach blieb und die andere Hälfte ein Nickerchen machte. Während der Pause nach der ersten Studiensitzung wurde der Geruchssinn 20 Minuten lang in der Absicht präsentiert, dazu beizutragen, die Erinnerung an die erste Sitzung zu reaktivieren. Die Wachgruppe erhielt den Geruchssatz 20 Minuten lang, bevor sie mit dem zweiten Lernabschnitt begann, während die Schlafgruppe während der letzten 20 Minuten des Schlafs den Geruchssinn erhielt (ein Traum trat nicht auf, da er normalerweise mehr als 40 Minuten benötigt) des Schlafes zu erscheinen beginnen).
Wenn beide Gruppen auf den Rückruf des ersten Kartensatzes getestet wurden, erinnerte sich die Schlafgruppe viel besser (85% richtig gegenüber 60% für die Wachgruppe). Die Erklärung beginnt mit dem Wissen, dass temporäre Erinnerungen (wie beim ersten Kartensatz), wenn sie zurückgerufen werden, anfällig dafür sind, durch neue mentale Aktivität zerstört zu werden (wie beim zweiten Kartensatz). In dieser Studie wurde das Gedächtnis sowohl im Wachzustand als auch im Schlaf durch den Geruchssinn reaktiviert. Die Ausmerzungsvorgänge, die anscheinend während des Schlafes anhielten, machten die ursprünglichen Erinnerungen widerstandsfähiger gegenüber Störungen. Zu der Zeit der zweiten interferierenden Aufgabe etwa 40 Minuten später hatte sich ein Großteil des anfänglichen Lernens während des Schlafs geliert, jedoch weniger während des Wachzustands.
Diese Autoren führten auch eine Gehirnbildgebung durch, die zeigte, dass die Gruppe der Nager eine Verschiebung der Aktivität von dem temporären Verarbeitungsbereich (im Flusspferd-Campus) zu Speicherbereichen im Kortex größtenteils vollendet hatte. Dies galt nicht für die Wachgruppe. Man könnte sagen, dass der Schlaf es ermöglichte, dass die Information besser aus dem RAM auf die Festplatte "hochgeladen" wurde als in dem Zustand "ständig wach". Natürlich bricht diese Computermetapher in anderer Hinsicht zusammen. Das biologische Gedächtnis ist dynamisch, wird im Laufe der Zeit leicht abgebaut oder durch neue Erfahrungen verändert. Auch ruft der Rückruf des biologischen Gedächtnisses einen rekonstituierenden Prozess hervor, durch den die Erinnerung verstärkt oder drastisch verändert werden kann.
Die praktische Anwendung besteht meines Erachtens darin, so schnell wie möglich ein kurzes Nickerchen zu machen, nachdem ich versucht habe, mir etwas wirklich Wichtiges einzuprägen. Zum Beispiel, während einer Lerneinheit für eine Schule Prüfung, machen Sie sofort ein Nickerchen, so dass es eine bessere Chance hat zu konsolidieren, als wenn Sie wach blieben und zu vielen neuen interferierenden Situationen und Reize ausgesetzt.
Zwei neue Studien beleuchten die Priorisierung der Gedächtnisbildung während des Schlafes. Wir alle haben die Erfahrung einer verbesserten Erinnerung gemacht, wenn wir wissen, dass andere von uns erwarten, dass wir uns erinnern. Ich nehme an, dass eine solche Verbesserung auftritt, weil wir härter daran arbeiten, intensivere Proben verwenden und vielleicht bewusste Assoziationsstrategien anwenden.
Aber wir erfahren jetzt aus einer neueren Studie, dass der Schlafeffekt bei der Verbesserung der Gedächtnisbildung von der Relevanz der gelernten Informationen profitiert. Da der Schlaf in der Regel wesentlich später als die Lern- und Originalcodierung auftritt, muss dieser Effekt aus dem Konsolidierungsprozess während des Schlafs resultieren.
Eine aktuelle Studie aus demselben deutschen Forschungslabor hat ergeben, dass Schlaf die Gedächtnisbildung am meisten unterstützt, wenn Sie wissen, dass Sie die Informationen später benötigen. Das heißt, es scheint, dass das Gehirn seine Konsolidierungsoperationen während des Schlafes priorisiert, um die Konsolidierung der Information zu fördern, die am wichtigsten ist. Die Studie testete 193 Freiwillige für den Rückruf einer Vielzahl von Gedächtnisaufgaben. Einige Probanden wurden früh am Tag dem Lernmaterial ausgesetzt, wenn kein Schlaf involviert war. Die anderen wurden kurz vor dem Schlafen dem gleichen Material ausgesetzt. Wenn den Probanden gesagt wurde, dass sie später getestet werden würden, würden sie sich eher daran erinnern, wenn sie unmittelbar nach dem Lernen geschlafen hätten. Dies gilt sowohl für prozedurale Aufgaben (z. B. Finger-Tapping-Sequenzen) als auch für deklarative Aufgaben wie Word-Matching oder Angabe von Kartenpaarpositionen. Darüber hinaus verbrachten Probanden, die später untersucht wurden, insgesamt mehr Zeit im tiefsten Stadium des Schlafs (Stadium IV) als vergleichbare Probanden, denen nicht gesagt wurde, dass sie später getestet werden würden. Vermutlich verwendet das Gehirn die Stufe IV, um diesen differentiellen Konsolidierungsprozess durchzuführen.
In einer neueren Studie einer französischen Gruppe lag der Schwerpunkt der Studie auf der offensichtlichen Fähigkeit des Schlafs, der Gedächtnisbildung Vorrang zu geben, basierend auf früheren Anweisungen, sich an Lernaufgaben zu erinnern oder diese zu vergessen. In der Lernaufgabe wurden den Freiwilligen 100 französische Wörter nacheinander gezeigt. Fünfzig von ihnen hatten begleitende Anweisung "in Erinnerung zu bleiben" und die anderen 50 "in Vergessenheit zu geraten", präsentiert in einer Pseudozufallsfolge, die mehr als drei Wörter des gleichen Typs vorbelastete, die nacheinander präsentiert wurden. Nach dem Training wurden die Probanden in zwei Gruppen eingeteilt, eine Gruppe, die nach Hause geschickt wurde, um ihre normalen Aktivitäten fortzusetzen und um für die nächsten drei Nächte in ihrem gewohnten Zeitplan zu schlafen. Der anderen Gruppe wurde die erste Nacht nach dem Training verweigert, wo sie die ganze Nacht wach blieben und Filme guckten oder Spiele spielten. Ansonsten wurde diese Gruppe gleich behandelt. Am vierten Tag wurden beide Gruppen auf den Rückruf getestet, wobei die 100 der ursprünglichen Wörter und 100 neue als Distraktoren dargestellt wurden. Die Aufgabe bestand darin, zu identifizieren, welche Wörter in der ursprünglichen Liste waren.
Fragebögen enthüllten alle Strategien, die die Versuchspersonen benutzten, um sich an "erinnerungswürdige" Wörter zu erinnern und zu versuchen, "vergessene" Wörter zu ignorieren. Während der dreitägigen Pause übte kein Subjekt intensiv die Originalstücke, aber natürlich gab es Gelegenheitsproben. Im Allgemeinen haben die Teilnehmer Assoziationen von "erinnerten" Wörtern mit Erinnerungen an persönliche Ereignisse oder mit kurzen Geschichten oder Sätzen gemacht. Mentale Bilder wurden viel weniger verwendet. Natürlich gab es keine solchen Proben mit "vergessenen" Worten.
Beim Testen hatten beide Gruppen ungefähr den gleichen Grad an korrekter Erinnerung für Wörter, die "in Erinnerung bleiben". Aber die schlaftrunkenen Gruppen erinnerten sich mehr an die Wörter, die sie nicht "vergessen" sollten. So hat es den Anschein, dass das Gehirn während des Schlafes seine Fähigkeit bewahrt hat, sich an Wörter zu erinnern, von denen erwartet wurde, dass sie erinnert und diskriminiert werden waren unwichtig. Erinnern Sie sich, dass die Anweisungen zum Erinnern oder Vergessen beim ersten Codieren gegeben wurden. Daher muss das Gehirn diese Anweisungen bewahrt haben und ihnen während des Schlafens im Konsolidierungsprozess gefolgt sein. Obwohl die Autoren es nicht erwähnt haben, könnte die schlechte Fähigkeit von Personen mit Schlafmangel, zwischen den zwei Kategorien von Wörtern zu unterscheiden, entstehen, weil das Erlernen eines ganzen Tages nach dem Lernen das Erinnern und Folgen von Anweisungen zum Zeitpunkt des Codierens störte.
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Quellen:
Diekelmann, S., Büchel, Born, J. und Rasch, Björn. 2011. Labil oder stabil: entgegengesetzte Konsequenzen für das Gedächtnis, wenn es im Wachzustand und im Schlaf reaktiviert wird. Nature Neurologie. 23. Jan. doi: 10.1038 / nn.2744
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