Greg Gage: Who wouldn't love acing a geography exam, remembering all the locations of the countries on a map or avoiding embarrassing situations of suddenly forgetting the person's name standing right in front of you. It turns out that memory, like other muscles in the body, can be strengthened and enhanced. But instead of practicing with flash cards, there may be an interesting way that we can hack our memory while we sleep.
گرِگ گیج:چه کسی نمیخواهد امتحان جغرافی را عالی دهد همه مکانها در کشورهای روی نقشه را به یاد آورد یا از شرمساری به یاد نیاوردنِ ناگهانی اسم شخصی که مقابلش ایستاده اجتناب کند. ثابت شده است که مغز هم مانند سایر ماهیچههای بدن توانایی قویتر شدن و ارتقا دارد. اما به جای تمرین با فلش کارتها ممکن است راه جالبی وجود داشته باشد تا بتوانیم هنگام خواب حافظه خود را تقویت کنیم.
(Music)
[عصبشناسی را خودت انجام بده] (موسیقی)
Why do we sleep? This has been a question asked since the early days of civilization. And while we may not know the exact answer, there are a number of really good theories about why we need it. Sleep is when the brain transfers short-term memories experienced throughout the day into long-term memories. This process is called memory consolidation, and it's the memory consolidation theory that has scientists wondering if we can enhance certain memories over others. There was a paper recently in the journal "Science" by Ken Paller and his colleagues at Northwestern that seemed to show that this may be true, and that piqued our curiosity. Joud has been working on a DIY version of this task to see if we can improve memories through the use of sound in sleep. So Joud, how do you test if we can improve our memories with sleep?
چرا ما میخوابیم؟ این سوال از نخستین روزهای متمدن شدن مطرح است. در حالی که ممکن است پاسخ دقیق را ندانیم، تعدادی نظریه واقعا خوب درباره علت نیاز ما به آن وجود دارد. خواب زمانی است که مغز حافظه کوتاه مدت تجربه شده طی روز را به حافظه بلندمدت منتقل میکند. این فرآیند تثبیت حافظه نامیده میشود، این نظریه تثبیت حافظه است که دانشمندان را به این فکر میاندازد که آیا میشود برخی خاطرات را نسبت به سایرین تقویت کنیم. اخیراً مقالهای در مجله «علم» از کن پالر و همکارانش در نورثوسترن منتشر شده است که احتمال درستی این فرضیه را نشان میدهد، این امر ما را کنجکاو کرد. جود شخصا بر روی این موضوع کار میکند تا ببیند آیا میتوان حافظه را در خواب با استفاده از صدا بهبود بخشیم. خوب جود چطور آزمایش تقویت حافظه به هنگام خواب را انجام میدهی؟ جود ماری: ما به یک فرد داوطلب نیاز داریم.
Joud Mar’i: We need a human subject.
[Step 1: Play a game] We have a memory game that we have on an iPad, and then we make our subject play this game and remember the images and where they appear on the screen.
[گام اول: بازی کردن] ما یک بازی تمرین حافظه نصب شده بر روی یک آیپد داریم و از داوطلب میخواهیم که بازی کند و تصاویر و جاهای ظاهر شده در صفحه را به خاطر بسپارد
GG: So this is like a memory game you used to play as a child, which picture was where. And we tie each picture with a sound that represents it.
گ.گ: مانند بازی حافظه است که در کودکی انجام میدادید، کدام تصویر کجا قرار دارد. به هر تصویر صدایی اضافه کردیم که نمایانگر آن تصویر بود
JM: So, if you can see a picture of a car, for example, and you would hear the car engine.
پس مثلا وقتی شما تصویر خودرویی را میبینید صدای موتور خودرو را میشنوید.
(Car engine starting)
(روشن شدن موتور ماشین)
GG: Just before you go to sleep we're going to test you. We're going to see how well you remember where the pictures are. Every time you see the picture, you're going to hear the sound. And now comes the experiment. You're going to go take a nap. [Step 2: Take a nap] And while you're sleeping, we're going to be recording your EEG.
گ.گ: درست قبل از اینکه بخوابی، میخواهیم آزمایشت کنیم. میخواهیم ببینیم چقدر خوب مکان تصاویر را به یاد میآوری. هر بار که تصویر را میبینی، صدایش را میشنوی. اکنون زمان آزمایش فرا میرسد. شما چرت میزنید. [گام دوم: چُرت زدن] در حالی که خواب هستید، ما فعالیت مغزی شما را ضبط میکنیم.
JM: And then we wait for them to go into what's called the slow-wave sleep, which is the deepest phase of your sleep where it's really hard for you to wake up.
ج.م: سپس منتظر میمانیم تا وارد مرحلهای به نام خواب موجآهسته شوند، که عمیقترین مرحله خواب است و به راحتی نمیتوان از آن بیدار شد.
GG: OK, pause. So, here's some information on sleep. There are four stages: we have lighter stages of sleep and REM, but what we're interested in is called slow-wave sleep. And it gets its name from the electrical signals called Delta waves that we record from the brain. This is the part of sleep where scientists believe that memory consolidation can happen. In this deep period of sleep, we're going to do something that you don't know we're going to do.
گ.گ: بسیار خوب، صبر کن. اینجا اطلاعاتی درباره خواب آمده چهار مرحله وجود دارد: ما مراحل سبکتری از خواب و REM داریم، اما چیزی که به آن علاقه داریم خواب موج آهسته است. نام خود را از سیگنالهای الکتریکی به نام امواج دلتا گرفته است که از مغز ضبط میکنیم. این بخشی از خواب است که دانشمندان معتقدند که تثبیت حافظه میتواند اتفاق بیفتد. در این دوره از خواب عمیق، قرار است کاری انجام دهیم که شما از آن خبر ندارید.
JM: Here's where the tricky part comes, and we start playing our cues.
ج.م: اینجا جاییست که قسمت فریبآمیز راه میرسد و ما نشانهها را پخش میکنیم.
(Car engine starting)
(روشن شدن موتور ماشین)
GG: Do you play all the cues?
گ.گ: آیا همه صداها را پخش میکنید؟
JM: No. We only want to play half of them to see if there's a difference.
ج.م: نه. فقط نیمی از آنها را پخش میکنیم تا ببینیم تفاوتی وجود دارد یا خیر.
GG: So your hypothesis is the one that they were listening to while they're sleeping they're going to do better at.
گ.گ: پس فرضیه شما این است که درباره صداهایی که هنگام خواب به آن گوش میدادند، هنگام بیداری بهتر عمل خواهند کرد.
JM: Yes, exactly.
ج.م: بله، دقیقا.
GG: When you wake back up and play the game again, do you do better or worse than before a nap? What we found is that if we played you a cue during your sleep, for example, a car -- You would remember the position of that car when you woke back up again. But if we didn't play you the cue during the sleep, for example, a guitar, you'd be less likely to remember that guitar when you woke up. The memories that were cued they remembered better than the ones they weren't, even though they don't remember hearing those sounds?
گ.گ: وقتی از خواب بیدار میشوید و دوباره بازی میکنید، بهتر از قبل از چرت زدن انجامش میدهید یا بدتر؟ چیزی که ما دریافتیم این است که اگر در طول خواب برای شما صدایی پخش کنیم، مثلاً یک ماشین -- وقتی دوباره از خواب بیدار شدید موقعیت ماشین را به خاطر خواهید آورد. اما اگر در طول خواب برای شما صدایی پخش نکردیم، مثلاً یک گیتار، کمتر احتمال دارد که در حالت بیداری آن گیتار را به خاطر بیاورید. چیزهایی که صدای آنها پخش میشد بهتر از آنهایی که پخش نشدند به یاد آورده میشدند، هرچند شنیدن آن صداها را به خاطر نمیآورند؟
JM: Yes, we ask them.
ج.م: بله، از آنها میپرسیم.
GG: We know they're sleeping, they can't hear it, they wake up, they do better on those than the ones you didn't play.
گ.گ: میدانیم که خواب هستند، نمیشنوند، بیدار شده و درباره صداهایی که پخش نکردید، بهتر عمل میکنند.
گ.گ: محشر است.
GG: That's amazing. JM: It's like magic.
ج.م: مثل شعبدهبازیست.
GG: Joud ran this experiment on 12 people and the results were significant. It's not that you remember things better; it's that you forget them less. I was a huge skeptic when I first heard that you could do better at a memory test just by playing sounds during sleep. But we replicated these experiments. The facts and memories we collect throughout the day are very fragile, and they are easily lost and forgotten. But by reactivating them during sleep, even without us being aware, it seems like we could make them more stable and less prone to forgetting. That's pretty incredible. Our brains are still active even when we're not. So if you're like me and a bit forgetful, perhaps a solution is a pair of headphones and a soft couch.
گ.گ:جود این آزمایش را روی ۱۲ نفر انجام داد و نتایج قابل توجه بود. اینطور نیست که چیزها را بهتر به خاطر بسپارید؛ بلکه شما کمتر فراموش میکنید. وقتی اولین بار شنیدم که میتوان در آزمایش حافظه فقط با پخش صداها در هنگام خواب بهتر عمل کرد، بسیار مشکوک بودم. اما این آزمایشها را تکرار کردیم. حقایق و خاطراتی که در طول روز جمعآوری میکنیم، بسیار ناپایدار هستند و به راحتی فراموش میشوند. اما با فعال کردن مجدد آنها طی خواب، حتی بدون اینکه آگاه باشیم، به نظر میرسد که میشود آنها را پایدارتر و کمتر مستعد فراموشی کنیم. واقعا باورنکردنی است. مغز ما حتی زمانی که فعال نیستیم همچنان فعال است. پس اگر شما هم مثل من کمی فراموشکار هستید، شاید راهحل یک هدفون و کاناپه نرم باشد.