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夜間因照料小孩而需頻繁地睡眠中斷是新生兒父母面臨的一大考驗，許多人因此抱怨白天精神不佳，甚至有記憶衰退的現象。史丹佛大學研究者使用最新的技術--用光來控制特定腦細胞，使小鼠的睡眠片段化，進而發現睡眠不連續確實會對記憶有負面影響。
睡眠對大腦的影響一直是未解的難題，研究者不斷地以不同實驗設計與技術來探討兩者之間的關係與影響。而最新的技術-光遺傳學(optogenetics)出現，讓研究者可以操弄特定腦細胞來影響睡眠，進而了解睡眠對腦部的影響。
長久以來研究者都假設睡眠對於記憶是很重要的，但由於睡眠剝奪方法學上的限制，使得這方面研究難有突破。例如在動物實驗中，溫和且持續地碰觸老鼠(Gentle handling)是讓動物保持清醒的方式之一。然而鼠類對於這種身體的喚醒非常敏感，若用不斷喚醒的方式讓老鼠持續維持清醒，則可能會使牠們感受到壓力。壓力本身就會對記憶造成影響，因此就形成一個混淆變項，無法釐清對記憶的影響是睡眠剝奪或是壓力所造成。另外，任何形式的睡眠操弄都會影響到所有的睡眠特徵，不只是睡眠時數，還包含了睡眠品質、睡眠連續性和睡眠成分(速眼動睡眠和非速眼動睡眠的百分比)，而這些特徵也都與記憶有很大的關聯，因此研究者很難釐清是哪種睡眠特徵會對記憶造成影響。
如同其他科學家一樣，史丹佛大學的研究團隊也認為破壞睡眠的連續性會影響到記憶。記憶缺損的現象常見於臨床上某些個案，像是酒精成癮和睡眠呼吸中止症的患者。他們雖然睡眠時數或其他睡眠特徵沒有太大影響，但因為有睡眠不連續的問題，可能因此產生記憶缺損的情況。因此史丹佛大學的研究團隊想知道，若在不影響睡眠時數、強度且不引發壓力的前提下，睡眠片段化是否確實會影響記憶表現。傳統的睡眠剝奪無法解決這個的問題，因此他們藉由新技術--「光遺傳學」，經由基因工程讓某些腦細胞可以被光控制，接著將這項技術用在負責轉換睡與醒的細胞上。他們發現只需要10秒鐘的光脈衝，就能讓動物在不影響其他特徵的前提下造成睡眠片段化。研究者de Lecea認為這是一個非常適當的方法來研究睡眠片段化的影響。
操弄小鼠的睡眠後，再讓牠進行一項作業：將其放入一個有兩個物品的環境裡，其中有一個是之前曾接觸過，另一個則未曾見過。由於小鼠有喜新厭舊傾向，因此若牠對舊物品已有記憶，則會花較多時間在新物品上，反之若沒記憶則兩項物品的探索時間會差不多。結果發現正常睡眠的小鼠會花較多時間在新物品上，睡眠片段化的小鼠則花在兩者的時間差不多。 研究者Heller說：「這顯示睡眠連續性這項特徵對記憶有關鍵性的影響。」
雖然結論並無法得知人類需要睡多久才避免記憶受損，但也給了那些睡眠片段化的人一個重要的警訊--若不盡快改善睡眠問題將可能導致記憶受損。
外電出處
Stanford University Medical Center (2011, July 27). Interrupted sleep impairs memory in mice. link
文獻連結
Asya Rolls, Damien Colas, Antoine Adamantidis, Matt Carter, Tope Lanre-Amos, H. Craig Heller, and Luis de Lecea. Optogenetic disruption of sleep continuity impairs memory consolidation. Proceedings of the National Academy of Sciences, July 25, 2011 link
編譯：林弘庭、蔡宇哲
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