Từ lâu chúng ta đã biết rằng giấc ngủ rất quan trọng đối với khả năng ghi nhớ. Giấc ngủ là thời gian não bộ của chúng ta sắp xếp, phân loại các trải nghiệm quan trọng, đưa chúng vào bộ nhớ dài hạn đồng thời loại bỏ bớt những thông tin không quan trọng. Quá trình củng cố ký ức này là độc nhất vô nhị ở mỗi người trong chúng ta, tạo ra những đặc điểm nổi bật cũng như kinh nghiệm sống của riêng người đó.

Tuy nhiên, điều làm các nhà khoa học tò mò chính là não bộ chúng ta làm thế nào để biết rằng thông tin nào cần phải giữ lại hay loại bỏ. Đó cũng là trọng tâm trong nghiên cứu của các nhà khoa học ở trường Y khoa NYU Grossman.

Walk and pause – Cơ chế “trải nghiệm và tạm dừng” của não bộ

Nghiên cứu mới dựa trên một mô hình đã biết: con người và các động vật có vú khác trải nghiệm thế giới trong một vài khoảnh khắc, sau đó tạm dừng, rồi trải nghiệm thêm một chút, rồi lại tạm dừng.

Có gì khác biệt giữa các khoảng thời gian trải nghiệm và tạm dừng đó? Chính là sóng não!

Bằng cách đo và quan sát những thay đổi của sóng não, các nhà khoa học đã phát hiện ra cơ chế phân loại thông tin của não bộ thông qua những “gợn sóng sắc nét” (Sharp-Wave Ripples).

Giả thuyết được đưa ra là các gợn sóng sắc nét thể hiện cơ chế gắn thẻ tự nhiên trong những khoảng thời gian tạm dừng sau khi trải nghiệm sự kiện, với các mẫu neuron thần kinh được gắn thẻ sẽ kích hoạt lại trong giấc ngủ trong giấc ngủ sóng chậm.

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các sự kiện quan trọng dường như gây ra số lượng gợn sóng sắc nét cao hơn. Được hướng dẫn bởi tín hiệu này, trong giấc ngủ tiếp theo, não tua đi tua đi lại những trải nghiệm đó như một cuốn phim quay chậm, giúp khắc sâu những trải nghiệm đó vào trí nhớ dài hạn một cách hiệu quả.

Tiến sĩ György Buzsáki, Giáo sư Khoa học thần kinh của NYU, cũng là tác giả của nghiên cứu cho biết: “Nghiên cứu của chúng tôi phát hiện ra rằng các gợn sóng sắc nét là cơ chế sinh lý được não sử dụng để ‘quyết định’ những gì nên giữ và những gì nên loại bỏ”.

Để kiểm tra lý thuyết của họ, các nhà nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm mê cung trên chuột. Đầu tiên, họ tìm ra cách xác định dữ liệu sóng não phù hợp với các thuộc tính vật lý của các phần mê cung khác nhau. Điều này cho phép họ kết hợp các mẫu sóng não với các thử nghiệm cụ thể khi chuột định hướng trong mê cung.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu đã xác định phiên bản cô đọng của các mẫu này dưới dạng gợn sóng sắc nét ngay sau thử nghiệm. So sánh dữ liệu với hoạt động của não trong khi ngủ, nhóm nghiên cứu có thể xác nhận rằng khi một mô hình xuất hiện nhiều hơn trong giai đoạn ngay sau khi thử nghiệm, thì nó cũng xuất hiện nhiều hơn trong giai đoạn ngủ tiếp theo.

>> Tìm hiểu thêm: Giấc ngủ ảnh hưởng ra sao tới khả năng nhận thức

Triển vọng mới cho tương lai

Theo các tác giả nghiên cứu, càng có nhiều gợn sóng sắc nét xảy ra sau một sự kiện thì mô hình đó càng có nhiều khả năng được lặp lại trong khi ngủ và sự kiện đó sẽ được ghi nhớ tốt hơn. Ngược lại, việc không phát lại một mẫu trong khi ngủ có nghĩa là các sự kiện tương ứng có thể sẽ bị lãng quên. Trung tâm trí nhớ của não cũng có nhiều khả năng đánh dấu những trải nghiệm mới, bổ ích hoặc xảy ra nhiều lần.

Củng cố trí nhớ trong khi ngủ là một quá trình rất phức tạp liên quan đến các giai đoạn ngủ và mô hình sóng não khác nhau. Tuy nhiên, khám phá này về mối liên hệ giữa các gợn sóng sắc nét được tạo ra khi thức và khi ngủ giúp hoàn thành một phần câu đố – và củng cố tầm quan trọng của giấc ngủ chất lượng để duy trì tinh thần minh mẫn.

Với những hiểu biết này, nghiên cứu đã mở ra một triển vọng mới cho việc chữa trị các chứng bệnh như mất trí nhớ hay trầm cảm. Tác giả đầu tiên của nghiên cứu, Tiến sĩ Wannan “Winnie” Yang, cho biết: “Nghiên cứu trong tương lai có thể tiết lộ các thiết bị hoặc liệu pháp có thể điều chỉnh các gợn sóng sắc nét để cải thiện trí nhớ hoặc thậm chí làm giảm khả năng nhớ lại các sự kiện đau thương”.

Theo dõi trang Fanpage của chúng tôi để biết thêm thông tin về cách bạn có thể đạt được giấc ngủ ngon mỗi đêm, đồng thời bạn cũng có thể tham gia trò chuyện và nhận tư vấn miễn phí từ đội ngũ dược sĩ của A&C Pharma.

Nguồn Sleep Foundation, NYU Langone Health