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脑科学|揭开生物钟的奥秘,唤醒大脑的深层记忆

原标题:脑科学|揭开生物钟的奥秘,唤醒大脑的深层记忆

写在前面:研究发现,随着年龄增长,大脑中神经细胞(神经元)的数量会逐步减少。一个人诞生时,神经细胞的数量达到1000亿个左右,但从20岁起开始逐年下降,到了40岁,神经细胞的数量开始以每天1万个的速度递减,从而对记忆力、协调性及大脑功能造成影响。如何才能最有效地利用大脑、让大脑变得越来越聪明?

即日起,搜狐教育·智见将陆续推出“脑科学”专题系列文章,通过关注大脑与互联网、大脑与锻炼、大脑与音乐等方面内容,探索人类行为如何塑造大脑结构,重新定义大脑与日常生活的互联互动,揭开大脑运行的秘密。

本期推出《揭开生物钟的奥秘,唤醒大脑的深层记忆》一文探索了生物钟与注意力之间的关系。生物钟并非是抽象不存在的,它真真切切地存在于我们大脑当中,时刻提醒你该做什么。就像世界上其他钟表一样,生物钟是可以调节的。所以,注意力不集中的学生不妨调一下自己的生物钟,看看会有怎样神奇的改变。

生物钟在哪里?

牵牛花清晨四点就开花,昙花往往在晚上八九点才“一现”,含羞草的叶子只在白天舒展,向日葵的头颅也随着夕阳落山而低下。在没有光照进行提醒的情况下,植物依然按照自己的节奏,不紧不慢地开花落叶。

动物也同样如此。南美洲有一种虫子,每隔一小时就会变色,当地人会把这种虫子捉回家,以此判断时间。对于我们人类自身,即使生活在“暗无天日”的地下室,身体依然会发出饥饿或是疲惫的信号。所有这一切,都归结于大脑中的生物钟。

地球自转一周是24小时,我们的身体为了适应24小时的昼夜变化,发展出调试生理活动的生物钟。不管是消化还是锻炼肌肉,都会随着生物钟的变化而起伏。生物钟控制着身体的节奏,与万物的运行保持一致。

那么, 生物钟是可见的吗?它位于我们大脑中的哪个位置?

生物钟确实是真真切切地存在的,位于“下丘脑视交叉上核”即位于视神经交叉处上方的一对细胞团,也就是佛教中所谓的“第三眼”。为了找到生物钟,当时的科学家通过老鼠做实验,先后剥掉老鼠的肾上腺、脑垂体、甲状腺、松果腺等等,发现老鼠照旧按点吃饭睡觉,直到切除老鼠的下丘脑,之前的生物节奏才被打乱。

你是“百灵鸟”还是“夜猫子”?

生物钟控制着人体的一切活动,睡眠也不例外。有些人习惯晚睡晚起,有些则喜欢早睡早起。其实,这是两种生物钟在发挥作用。早睡早起的人属于“百灵鸟”型,晚睡晚起的则是“夜猫子”型。百灵鸟还是夜猫子,这是天生的,你没得选。除非你强迫自己换种模式,否则,你的类型是不会改变的,因为这是基因决定的,它受到生物钟周期的影响。生物钟周期越长,你就越偏向夜猫子型。

年龄也影响人的生物钟。当你还是孩子时,往往是典型的百灵鸟,但步入青春期就转向了夜猫子。20岁左右是我们一生中睡得最晚,同时也是起得最晚的时期,过去这个阶段,就再也不会熬夜那么晚了。这一时期过后,我们就转变成百灵鸟型。事实上,科学家认为,尽管大家都将骨骼停止生长作为青春期结束的标志,但真正的标志应该是20岁左右生物钟突然从晚睡型中脱离出来。

如果你是夜猫子类型,那就意味着,你的认知高峰发生在一天中的晚些时候。然而,这对学生来说则不是好消息。在学业成绩上,百灵鸟型的学生表现更突出,学习更专注,而夜猫子型的学生往往精神不佳,略显疲惫。这一问题同样影响了男性和性格外向者,因为他们大多是夜猫子型。性格外向者往往都是夜猫子,并且,外向的性格进一步加剧了这一类型,因为大多数社交活动都是在晚上进行的。

注意力不集中?你可以调节生物钟

坐在课桌前读课本,这可能是你最不想做的一项“体力活儿”,但学习的效果却取决于身体中的生物因素,包括生物钟。学习和智力表现都与生物钟密不可分。

学习是一项连接大脑神经元的过程。在一天中,学习改变大脑的能力不断变化。白天,这种能力会加强,夜晚则会减弱。那么,你该怎么优化时间的利用呢?

跟随体温变化,调节学习节奏

每天,你身体的体温随着时间的推移慢慢升高,夜晚达到最高,经过一个夜晚,体温又逐渐降低,由此周而复始。其实,一天24小时中,体温变化的幅度只有三分之一,但这足以改变身体和大脑运行的方式。体温越高,体内的化学反应越快。

思考就是一系列的化学反应,所以,计算的速度、记忆的信息量和准确度会随着体温和心率的变化而变化,通常在下午晚些时候达到顶峰。即使你夜晚和清晨都没有困意,身体的这些功能也都会减弱。

在固定时间学习

影响人类记忆的诸多因素中,其中一项重要因素是对未来经常发生事件的期待,像如食物或天敌。因此,记忆便跟生物钟紧密结合了起来,当我们学习新知识时,体内的生物钟就会跟知识结合起来。

如果每天在固定时间让大脑开始学习,那么,大脑提前就会做好准备,迎接挑战。固定时间学习能够提高认知能力,如果学习难度太大,那么身体就会重新调整生物钟。

制定睡眠计划

设定睡眠时间和起床时间,然后坚持做下去。即使是周末也不能做出改变。很多人周六晚上会熬夜到很晚,周日睡一天,这就导致“假后返工时差”。如果你平时10:30上床睡觉,周五和周六熬到1:30,这就如同你从纽约飞到洛杉矶过周末一样。如果这样,下周工作日期间,即使你每天都睡八小时,你的注意力也很难集中,

累了就先眯一会儿

不管你管理时间的能力有多强,有时,任务还是会堆成山,一大波deadline集中到一块,尤其是学期末。很少有学生不熬夜就能完成所有学习任务,他们疲劳地奋战一夜,第二天眯一会儿恢复点能量。但是,小憩需要注意时机。在你感到疲劳前先睡一会儿,远远比劳累过后通过小憩来回复精力奏效。白天抽个时间眯一会儿,可以促进你更好地学习,这可能不易察觉,但长期追踪的数据显示,会休息的同学成绩更出色。

散步,开启全新的一天

每天醒来后的半小时,压力激素,也被称为皮质醇醒觉反应会突然增加,这会让我们摆脱由睡眠产生的惰性,精力饱满地开始新的一天。但是,压力激素也会破坏长时程记忆,如果你想记住重要的事情,请在醒来两个小时之后进行。

影响记忆的另一个障碍是褪黑激素,你只需要在清晨的阳光中走几分钟,血液中的褪黑激素就消失得无影无踪。

“脑科学”系列下期将会推出“学习乐器可改变大脑结构”,解密音乐家和非音乐家大脑结构的差别,看看音乐如何提升我们的大脑。

编译:崔浩/搜狐教育智见

文章部分内容参考《卫报》,搜狐·智见原创稿件,未经允许,谢绝转载。

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