最近一项研究发现，当轻微的“噪音”，例如流水声，与睡眠时的脑波律动同步时，可以显著的提升高龄长者的深层睡眠（熟睡）的品质，而且可以增强他们的记忆力。此发现可望开发为居家的睡眠辅助器材。
睡眠是将短期记忆植入长期记忆十分重要的过程。晚上睡着后身体看似静止不动，大脑却仍不停运作，此时神经细胞依然活跃，耗费的能量也与清醒时相当。因为大脑的神经细胞正忙碌地将白天所见所闻储存为长期记忆。
睡眠对记忆固化（或称记忆巩固，memory consolidation）扮演重要的角色（注），但是人们到了中年以后深层睡眠的时间会逐渐缩短。科学家相信，这与记忆力的衰退有密不可分的关系。西北大学（Northwestern University）的科学家发现，他们设计的声音刺激能有效改善高龄受试者深层睡眠的品质，也提升了他们在记忆力测验时的表现。该研究于今年 3 月发表于《Frontiers in Human Neurosciencel》期刊上。
西北大学医学院神经科学教授 Zee 博士说：“我们用来改善睡眠品质以及增进记忆力的方法，安全、创新又简单，不需要动手术或吃药，是一种非医疗行为（non-medical approach），而且很有潜力发展为改善高龄长者记忆力，延缓记忆力衰退的工具。”
本次的研究共有 13 名 60 岁以上的受试者，他们在晚上睡眠期间，若有接受研究人员所设计的声音刺激，记忆力测验时的表现会大幅改善，效果是未刺激对照组的 3 倍！Zee 博士说：“虽然我们的试验只以声音刺激受试者一个晚上，尚未进行较长期间的测试，但似乎是一种可在家庭运用的方法。”
脑波是脑神经细胞电化学变化的总合，因此测量脑波可做为评估、检查大脑功能的工具。清醒时与深层睡眠时的脑波频率差异相当大，从清醒到睡眠，脑波会出现逐渐变化。清醒时的脑波振幅低、频率高，接着在快入睡前身体放松但仍清醒时，脑波振幅会稍大。而熟睡期的脑波振幅变高，低频降低（0.5~3Hz），因此又称“慢波睡眠”（slow-wave sleep）或深度睡眠（deep sleep）。而一般认为，深层（慢波）睡眠阶段是记忆固化最关键的睡眠时期。
因此本次研究团队所测试的声音刺激，即是针对深层睡眠阶段所设计的。由于每名受试者进入深层睡眠的时间不同，因此他们在受试者睡觉时会以仪器监测其脑波，并设计计算机程序，精准的于受试者进入深层睡眠时（脑波呈慢波型态时），才给予声音刺激。他们发现此时给予声音刺激会使慢波幅度增大，这显示大脑神经细胞的活动更为一致。
先前的研究曾经证明深层睡眠时以声音刺激，可以改善年轻人的记忆力，而本次则首度证明此法也可以运用在高龄者身上。西北大学的科学家目前也正尝试运用新技术，来改善病患记忆力衰退的问题，希望以此帮助轻度认知障碍的患者。
注：任何进入人的脑海的记忆必需经过记忆巩固的过程，才会转化成长期记忆（long-term memory），否则记忆很容易被忘掉。
- Sound waves boost older adults’ memory, deep sleep
- Acoustic Enhancement of Sleep Slow Oscillations and Concomitant Memory Improvement in Older Adults
- Boosting slow oscillations during sleep potentiates memory
（首图来源：Flickr/foundin_a_attic CC BY 2.0）
