Konten terkait
- Zebra Finches Dream Mimpi Kecil Melody
Ibu saya adalah satu dari lima anak, jadi dia punya banyak cerita tentang kesialan dia dan saudara-saudaranya. Salah satu favorit saya berkisar pada Paman Dorsey 'aneh' saya dan upaya ilmiah awalnya. Ketika ibuku berusia sekitar delapan tahun, kakak laki-lakinya menyelipkan pemutar kaset di bawah tempat tidurnya setiap malam untuk dengan tenang memainkan pembacaan puisi 'The Raven' (1845) oleh Edgar Allan Poe. Malam demi malam, dia akan memutar kaset itu, mencoba menguji apakah dia akan secara spontan melafalkan puisi dari semua paparannya. Cara dia mengatakannya, dia bangun setiap kali rekaman mulai diputar. Tentu, dia masih bisa melafalkan beberapa baris pertama, tetapi hanya karena dia dibangunkan oleh puisi malam demi malam.
Paman saya tidak pernah berhasil membuat ibu saya 'belajar tidur, ' tetapi ternyata beberapa idenya mungkin tidak sesat itu. Sementara belajar tidur, juga disebut sebagai hypnopaedia, telah dibantah, para ilmuwan saraf di lab saya dan yang lainnya sekarang menemukan cara untuk menggunakan rangsangan seperti isyarat suara selama tidur untuk memperkuat ingatan.
Peneliti awal membuat kesalahan yang sama dengan Paman Dorsey, dan berpikir bahwa kita dapat mempelajari materi baru saat tidur dengan osmosis, à la Aldous Huxley's New World (1932). Seperti halnya dalam novel dystopian, eksperimen yang mencoba mempelajari tidur ini sering didasarkan pada premis yang salah bahwa tidur itu seperti keadaan hipnosis. Pada 1920-an, beberapa peneliti percaya bahwa mereka dapat mengajari peserta informasi yang sama sekali baru dengan memutar rekaman audio ketika mereka tidur, dan penemu mulai menjual perangkat berdasarkan ide tersebut. Itu tidak jauh berbeda dari episode 'Big Cheese' (1996) dari Dexter's Laboratory, di mana kartun jenius-kartun menggunakan gadget besar untuk mencoba mengajar dirinya sendiri bahasa Prancis ketika dia tidur: itu tidak berhasil.
Tidak sampai tahun 1950-an para peneliti menemukan efek hipnopaedia yang dipuji sebenarnya bukan karena tidur sama sekali. Alih-alih alat ini sebenarnya membangunkan orang. Para debunker dapat mengetahui dengan menggunakan teknik yang relatif mapan yang disebut electroencephalography (EEG), yang merekam sinyal listrik otak melalui elektroda yang diletakkan di kulit kepala. Dengan menggunakan EEG pada partisipan mereka, para peneliti dapat mengatakan bahwa siswa yang tidur benar-benar terjaga (sesuatu yang masih kita lakukan dalam penelitian hari ini), dan ini mengakhiri penelitian tentang tidur sebagai alat kognitif. Lima puluh tahun kemudian, kita sekarang tahu adalah mungkin untuk mengubah memori selama tidur, hanya dengan cara yang berbeda dari yang diharapkan sebelumnya.
Pada 2007, ilmuwan saraf Björn Rasch di Lübeck University dan rekannya melaporkan bahwa bau, yang dikaitkan dengan bahan yang dipelajari sebelumnya, dapat digunakan untuk memberi isyarat pada otak yang tidur. Para penulis penelitian telah mengajarkan para partisipan lokasi benda-benda di atas kisi-kisi, seperti dalam Konsentrasi permainan, dan memaparkannya pada bau mawar ketika mereka melakukannya. Selanjutnya, para peserta tidur di lab, dan para peneliti menunggu sampai tahap tidur yang paling dalam (tidur gelombang lambat) untuk sekali lagi memaparkan mereka pada bau. Kemudian ketika mereka bangun, para peserta secara signifikan lebih baik dalam mengingat di mana benda-benda itu berada. Ini bekerja hanya jika mereka terkena bau mawar selama belajar, dan menciumnya selama tidur gelombang lambat. Jika mereka terkena bau hanya ketika terjaga atau selama tidur REM, isyarat tidak berfungsi.
Tampaknya terlalu bagus untuk menjadi kenyataan. Bisakah kita benar-benar 'menandai' kenangan selama belajar dengan aroma dan kemudian membujuk otak kita untuk melatihnya saat tidur? Berbagai penelitian sejak makalah awal memverifikasi temuan, dan bahkan ada variasi baru seperti menggunakan isyarat suara dan bukan bau.
Di Paller Lab neuroscience kognitif di Universitas Northwestern tempat saya bekerja, banyak makalah telah diterbitkan yang menunjukkan bahwa ahli saraf dapat menghubungkan suara tunggal ke objek tunggal dan mengaktifkannya kembali secara individual. Misalnya, Anda bisa bermain Konsentrasi dan mengetahui bahwa kucing ada di sudut kiri bawah, dan ketel teh ada di kanan atas. Saat Anda belajar kucing, Anda mendengar suara mengeong, dan saat Anda belajar ketel, Anda mendengar peluit. Sekarang, jika saat tidur dengan lamban kita memainkan hanya satu dari suara-suara itu seperti meong, Anda benar-benar akan mengingat lokasi kucing lebih baik daripada ketel. Ingat, kedua item ini awalnya dipelajari dengan sama baiknya, menunjukkan bahwa petunjuk tidur membantu kucing. Kemampuan untuk memilih ingatan spesifik yang akan diaktifkan kembali disebut dengan target memori yang diaktifkan kembali (TMR).
Kami menyebutnya TMR karena kami percaya bahwa memainkan isyarat suara seperti ini akan mengaktifkan kembali memori untuk mengetahui lokasi objek dari tugas sebelumnya. Laboratorium saya percaya replay memori ini memungkinkan otak untuk memperkuat representasi memorinya, sehingga mengarah ke ingatan yang lebih baik. Bekerja dengan tikus, ilmuwan otak Daniel Bendor dan Matthew Wilson dari Massachusetts Institute of Technology menemukan persis ini yang diharapkan ketika mereka memberikan isyarat suara yang berkaitan dengan pembelajaran sebelumnya.
Ahli saraf sekarang mulai menerapkan TMR. Satu studi baru-baru ini dari kelompok saya banyak beroperasi seperti video game Guitar Hero, di mana pemain mengambil panggung sebagai musisi. James Antony, sekarang menjadi postdoc di Princeton University tetapi seorang mahasiswa pascasarjana pada saat itu, memiliki peserta belajar dua urutan musik pada keyboard. Lagu-lagu itu terdiri dari empat not, yang muncul sebagai lingkaran jatuh, sangat mirip dengan gim yang sebenarnya. Setelah mempelajari kedua lagu dengan sama baiknya, para peserta tidur siang, dan Antony memberi isyarat dengan salah satu lagu. Ketika mereka diuji ulang setelah tidur, peserta lebih baik dalam lagu tidur-cued daripada yang tidak. Pikirkan seberapa cepat Anda bisa belajar alat musik atau lagu baru, hanya dengan mengingatkan otak tidur Anda dari pembelajaran sebelumnya!
Meskipun beberapa penelitian translasi telah mulai muncul, kami masih tidak tahu batas TMR atau sleep-cueing secara umum. Dalam sebuah makalah 2017, peneliti postdoctoral Laura Batterink dari lab dan rekan saya menemukan bahwa TMR yang dikombinasikan dengan tidur REM menyebabkan lebih baik mengingat kata-kata yang dikutip selama tidur siang. Penelitian ini tampaknya menunjuk ke tidur REM sebagai keadaan yang menguntungkan ketika memori cued diintegrasikan ke dalam jaringan memori yang sudah ada sebelumnya.
Pertanyaan-pertanyaan luar biasa yang belum kami sampaikan meliputi: apakah ini berfungsi untuk pembelajaran bahasa asing (yaitu, pembelajaran tata bahasa), atau hanya belajar kosa kata asing? Bisakah itu digunakan untuk membantu menjaga kinerja memori dalam populasi yang menua? Apakah mengaktifkan kembali beberapa ingatan berarti bahwa yang lain terhapus lebih cepat?
Saya pribadi tertarik pada bagaimana memori yang diaktifkan kembali ini mungkin berubah karena isyarat ini. Proyek saya saat ini bertujuan untuk menyelidiki apakah cueing menyebabkan seluruh memori mempertahankan detail atau apakah isyarat ini mungkin mengkonsolidasikan 'inti' dari memori dan kehilangan detail asing. Atau, TMR dapat membantu untuk meningkatkan semua aspek konsolidasi memori dan menunjukkan biaya kognitif hanya untuk item yang tidak diurusi.
Kami memiliki beberapa firasat, dan proyek-proyek baru untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini muncul setiap saat. Tapi kita masih di garis depan untuk memahami otak yang tidur. Untuk kegiatan yang kita lakukan selama sekitar sepertiga dari hidup kita, ada lebih banyak pertanyaan daripada jawaban. Mungkin aneh Paman Dorsey dan kaset Poe-nya benar-benar mengetahui masa depan penelitian tidur. 
