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.
Greg Gage : Qui n'aimerait pas cartonner en géographie, réussir à placer tous les pays sur une carte ou éviter les situations gênantes où on oublie le prénom de la personne en face. Il se trouve que notre mémoire, comme d'autres muscles du corps, peut être renforcée et améliorée. Mais au lieu d'étudier avec des fiches, il pourrait y avoir un moyen de pirater notre mémoire pendant le sommeil.
(Music)
(Musique)
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?
Pourquoi dort-on ? On se pose cette question depuis les débuts de la civilisation. Bien que nous n'ayons pas de réponse exacte, des théories expliquent pourquoi nous en avons besoin. Pendant le sommeil, le cerveau transforme les souvenirs à court terme de la journée en souvenirs à long terme. C'est la « consolidation de la mémoire » et c'est cette théorie qui pousse les scientifiques à se demander si nous pouvons choisir quels souvenirs améliorer. Selon un récent article de Ken Paller et ses collègues de Northwestern, cela pourrait être possible, et ça a piqué notre curiosité. Joud a réalisé sa propre expérience pour vérifier si la mémoire est améliorée en écoutant des sons en dormant. Joud, comment testes-tu si nos souvenirs s'améliorent grâce au sommeil ?
Joud Mar’i: We need a human subject.
Joud Mar'i : Il nous faut un sujet humain.
[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.
[Étape 1. Jouer à un jeu] On utilise un jeu de mémoire sur iPad. On fait jouer notre sujet à ce jeu ; il doit se rappeler des images et leurs emplacements.
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.
GG : Comme un jeu de mémoire pour enfants, on doit deviner où est l'image. Et on associe chaque image à un son qui la représente.
JM: So, if you can see a picture of a car, for example, and you would hear the car engine.
JM : Si vous voyez, par exemple, une image de voiture, vous entendrez un bruit de moteur.
(Car engine starting)
(Moteur de voiture qui démarre)
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.
GG : Juste avant de dormir, on va vous tester. On va voir si vous vous rappelez où sont placées les images. Quand vous verrez une image, vous entendrez un son. L'expérience commence. Vous allez faire une sieste. Pendant votre sommeil, on mesure votre activité cérébrale.
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.
JM : On attend alors que vous atteignez le sommeil lent, la phase de sommeil la plus profonde, où il est difficile de vous réveiller.
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.
GG : OK, pause. Quelques informations sur le sommeil. Il y a quatre phases : le sommeil léger, le sommeil paradoxal, mais nous allons nous intéresser au sommeil lent. Il tire son nom des signaux électriques, les ondes delta, produites par le cerveau. C'est le moment où, selon les scientifiques, la mémoire peut se consolider. Pendant le sommeil profond, on va faire quelque chose sans que vous sachiez.
JM: Here's where the tricky part comes, and we start playing our cues.
C'est le moment délicat, on fait écouter les sons
(Car engine starting)
(Moteur qui démarre)
GG: Do you play all the cues?
GG : Tous les sons ?
JM: No. We only want to play half of them to see if there's a difference.
JM : Non, seulement la moitié pour voir s'il y a une différence.
GG: So your hypothesis is the one that they were listening to while they're sleeping they're going to do better at.
GG : Donc votre hypothèse, c'est que les sons entendus en dormant, on s'en rappelle mieux.
JM: Yes, exactly.
JM : Oui, exactement.
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?
GG : Quand on se réveille et qu'on joue au jeu, on réussit mieux ou moins bien qu'avant la sieste ? Ce dont on s'aperçoit, est que si l'on entend le son durant notre sommeil par exemple une voiture, on se souviendra où est placée la voiture à notre réveil. Mais si on n'entend pas le son pendant le sommeil, par exemple, une guitare, on a moins de chances de s'en souvenir au réveil. Les images liées à des sons ont été mieux mémorisées que celles qui ne l'étaient pas, même s'il ne se souvient pas avoir entendu ces sons ?
JM: Yes, we ask them.
JM : Oui, on demande.
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.
GG : On sait qu'il dort, qu'il n'entend rien, et au réveil, il réussit mieux avec ces images-là.
GG: That's amazing. JM: It's like magic.
JM : C'est de la magie.
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.
GG : Joud a testé 12 sujets et a obtenu des résultats significatifs. Ce n'est pas que vous vous souvenez mieux, mais que vous oubliez moins. Je ne pensais vraiment pas qu'on pouvait s'améliorer à un test de mémoire juste en écoutant des sons en dormant, mais on a reproduit ces expériences. Les souvenirs accumulés pendant la journée sont très fragiles, et ils sont facilement oubliés. En les réactivant pendant qu'on dort, sans en avoir conscience, on aurait moins de chances de les oublier. C'est incroyable. Nos cerveaux fonctionnent, même quand nous nous reposons. Si vous êtes comme moi et distrait, peut-être qu'il vous faut une paire d'écouteurs et un canapé.