先說結論
研究者正在嘗試配合睡眠中的腦波播放聲音,幫助已學內容留在記憶裡。這項技術叫作閉迴路聽覺刺激。一些實驗中,參與者回想睡前所學內容的成績有所改善。不過,各項研究的結果不同,還不能說在家使用就能讓所有人的記憶力提高。腦波的變化與隔天早晨能感受到的幫助,需要分別確認。
本文要點
- 有研究測量熟睡者的腦波,配合其節律播放短促聲音
- 主要觀察睡前學過的內容能否保留在記憶中
- 腦波發生變化,不一定代表記憶作業成績提高
- 居家研究也在推進,但日常生活中的效果仍需進一步確認
睡著時,支持記憶的活動仍在繼續
新記住的詞語。剛學過的內容。第一次學到的工作步驟。
睡眠有助於支持這些學習,形成持久的記憶。美國國家心肺血液研究所也指出,睡眠對於學習和長期記憶的形成很重要(NHLBI,“Why Is Sleep Important?”)。
研究者關注的對象之一,是非快速動眼睡眠中出現的緩慢腦節律。
神經細胞活動較強與較安靜的時期交替出現。放在頭部的電極,可以把這種反覆活動記錄成腦波。
如果配合這個節律從外部給予刺激,能否支持與記憶有關的大腦活動?這個問題促成了使用短促聲音的實驗(Harlow等,2023年)。
關鍵是聲音在什麼時候到達
大致可以分成三個步驟。
測量睡眠中的腦波
透過電極記錄的腦波,了解睡眠狀態與當時的大腦節律。
決定播放聲音的瞬間
根據測得的節律,決定短促聲音的播放時機。
播放聲音,並繼續測量
聲音播放後繼續記錄腦波,將資訊用於下一次刺激。
把測得的資訊用於下一次介入,形成回饋循環,因此稱為閉迴路。英文是Closed-Loop Auditory Stimulation,簡稱CLAS。
2013年的一項代表性研究,在11人參加的比較實驗中,觀察了配合腦節律播放聲音的夜晚和不播放聲音的夜晚。
使用的是約0.05秒的短促粉紅噪音。播放聲音的夜晚,緩慢腦波活動增強,參與者回想睡前學過的詞語配對時,成績也更好。另一項改變聲音時機的實驗中,沒有確認同樣的效果(Ngo等,2013年)。
一邊測量,一邊決定聲音應在哪個瞬間到達,是這項技術的特點。
連續使用幾晚的實驗呢?
從一晚的實驗到連續幾晚使用,研究方式也在逐漸擴展。
2024年發表的研究中,同一位參與者在不同週分別經歷了三晚有聲音、三晚沒有聲音的條件。他們在睡前學習,研究者再比較之後的成績。
研究招募了28人,但由於資料缺漏、技術問題等,主要學習作業的分析使用了18人的資料。
分析報告,在播放聲音的條件下,語言等學習作業的成績進步更大(Clark等,2024年)。
這是令人期待的結果。但研究人數少,作業也特定,無法僅憑它判斷日常健忘或長期使用是否同樣受益。
論文還揭露,設備製造商提供了器材與技術支援,一位作者擔任該公司的科學顧問。
也有研究未發現明確的幫助
讀到結果良好的實驗,可能會讓人覺得這項技術已得到充分驗證。
把多項研究放在一起分析,有助於理解單項結果。
2021年的分析彙整了10項研究、11個實驗,共涉及177名健康參與者。整體結果沒有確認統計上明確的記憶改善。雖然部分條件顯示出效果,但整體結論仍需謹慎(Wunderlin等,2021年)。
2023年的另一項分析也報告,發表時間越晚的研究,記憶作業的效果往往越小。作者還提出,樣本數以及測量記憶變化的作業是否可靠,都需要檢驗(Harlow等,2023年)。
研究者正在透過多次實驗,確認這種可能性是否能轉化為穩定的幫助。
在自己家的臥室,也會有幫助嗎?
實驗室的結果能否出現在平常的臥室,是走近日常生活的重要問題。
一項刊載於2026年期刊的研究,觀察了34人在家使用一晚的情況。一組只記錄腦波,另一組在記錄的同時接受聲音刺激。
結果分成了兩個部分。
聲音使緩慢腦波的振幅增大。不過,記憶作業與需要持續注意、作出反應的作業,都未確認成績改善(Baldassarri等,2026年)。
由於人數有限,研究可能未能捕捉到較小的效果。即使如此,這仍說明腦波變化與實際作業中的幫助,都需要單獨測量。
也不能把這個結果理解成深睡時間增加,或隔天早晨感覺更清爽。這些與本次測量的指標不同。
藉助頭戴設備,研究者已經能夠在家記錄腦波並播放聲音。接下來要了解的是,它能為日常生活帶來什麼幫助。
播放助眠聲音,也能做到同樣的事嗎?
雨聲、海浪聲。也許你睡覺時已經在播放一些聲音。
這裡介紹的研究,會即時測量腦波並調整短促聲音的時機。因此,還不能說整晚播放助眠音源也能帶來相同的記憶效果。
研究針對的是睡前已經學過的內容。這些結果也沒有證明,只要睡著時聽音訊,就能學會新的語言或知識。
看到有關這項技術的文章或產品說明時,下面三個問題可以幫助理解。
- 研究了誰?有沒有把少數年輕成年人的結果,推廣到更廣泛的人群?
- 什麼發生了變化?是腦波、記憶作業成績,還是本人對睡眠的感受?
- 在哪裡、用了多久?是實驗室的一晚,還是在家重複使用的結果?
同樣一句「有助於睡眠」,可能對應很不同的結果。了解研究實際檢驗了什麼,才能看清可以期待的範圍。
配合睡眠狀態作出反應的技術
測量大腦的狀態,再配合那個瞬間送達聲音。
這項研究的趣味,在於設備會隨著熟睡者的狀態,調整介入方式。
它對日常記憶和生活能有多大幫助?適合誰,使用幾晚才有意義?持續使用會怎樣?這些問題仍有待回答。
輕輕的聲音,究竟能在多大程度上支持睡眠中大腦原有的工作?
研究者正把這個問題,從實驗室帶進熟悉的臥室,一步步確認。
參考資料
- How Sleep Works — Why Is Sleep Important? — National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)
- Ngo HVV, Martinetz T, Born J, Mölle M. (2013). Auditory closed-loop stimulation of the sleep slow oscillation enhances memory — Neuron, 78(3), 545–553. DOI: 10.1016/j.neuron.2013.03.006
- Clark VP, et al. (2024). Closed-Loop Auditory Stimulation (CLAS) During Sleep Augments Language and Discovery Learning — Brain Sciences, 14(11), 1138. DOI: 10.3390/brainsci14111138
- Wunderlin M, et al. (2021). Modulating overnight memory consolidation by acoustic stimulation during slow-wave sleep: a systematic review and meta-analysis — Sleep, 44(7), zsaa296. DOI: 10.1093/sleep/zsaa296
- Harlow TJ, Jané MB, Read HL, Chrobak JJ. (2023). Memory retention following acoustic stimulation in slow-wave sleep: a meta-analytic review of replicability and measurement quality — Frontiers in Sleep, 2, 1082253. DOI: 10.3389/frsle.2023.1082253
- Baldassarri A, et al. (2026). The Effect of Closed-Loop Auditory Stimulation on Memory Consolidation and Sleep Physiology in an Ecological Setting — Journal of Sleep Research, 35(3), e70247. DOI: 10.1111/jsr.70247 (線上發表:2025年11月12日)
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