首先,我們呼吸是為了吸收氧氣——但這一重要節(jié)律可能還具有其他作用。近年來,多項研究發(fā)現(xiàn),呼吸與大腦活動相關,涉及信息處理和記憶功能。慕尼黑大學心理學系Emmy Noether青年研究小組負責人Thomas Schreiner博士帶領的研究團隊,聯(lián)合柏林馬克斯·普朗克人類發(fā)展研究所及牛津大學的同事,探究了呼吸對先前學習內(nèi)容回憶的影響,并記錄了這一過程中的大腦活動變化。
實驗中,18名參與者學習將120張圖像與特定詞語進行配對。隨后,他們需要回憶這些配對內(nèi)容,并在兩小時午睡后再次嘗試回憶。研究人員通過專業(yè)監(jiān)測技術,同步記錄了參與者的呼吸和大腦活動。
呼吸節(jié)律與多階段記憶過程關聯(lián)

這項發(fā)表于《神經(jīng)科學雜志》的研究顯示,當提示信息在吸氣期間或吸氣前出現(xiàn)時,參與者回憶詞語及對應圖像的成功率更高。Schreiner指出:“數(shù)據(jù)顯示,實際的記憶提取多發(fā)生在隨后的呼氣階段。”他補充道:“因此,研究結果揭示了一種功能分化:吸氣是接收提示信息的適宜時機,而呼氣則是大腦重構記憶的適宜時機。”這表明呼吸節(jié)律影響了信息接收與記憶形成之間的時間協(xié)調。
監(jiān)測數(shù)據(jù)中,研究人員識別出兩個與成功記憶相關的指標,反映了潛在的大腦活動模式:其一,某些活動信號減弱,暗示大腦可能更專注地激活記憶;其二,出現(xiàn)記憶再激活現(xiàn)象,即成功回憶時,學習階段活躍的活動模式會重新顯現(xiàn)。
實驗中,參與者在保持自然呼吸節(jié)律的同時,專注于記憶任務。第一作者Esteban Bullón Tarrasó表示:“要驗證這些發(fā)現(xiàn)是否具有推廣價值,我們需要開展呼吸變化的針對性研究。”他還強調,對更長期記憶的探索仍需深入,“但潛在機制顯示呼吸在其中同樣存在關聯(lián)”。
記憶相關的大腦活動與呼吸同步的程度因人而異。研究人員觀察到個體間存在差異,這意味著對部分人而言,呼吸與大腦活動的協(xié)調更為高效。若協(xié)調性更好,記憶表現(xiàn)也可能相應提升:“呼吸是記憶過程的自然節(jié)拍器,體現(xiàn)了生理與認知的緊密聯(lián)系。”
期刊:JNeurosci
DOI:10.1523/JNEUROSCI.1221-25.2025