Hacking your memory -- with sleep | Sleeping with Science, a TED series

Transcriber: TED Translators admin Reviewer: Krystian Aparta

Whether you're cramming for an exam

翻訳: Moe Shoji 校正: Midori T

試験のために詰め込みで勉強したり

or trying to learn a new musical instrument

新しい楽器の弾き方を覚えたり

or even trying to perfect a new sport,

新しいスポーツを マスターしたりするなら

sleep may actually be your secret memory weapon.

睡眠があなたの記憶にとっての 秘密兵器になるかもしれません

[Sleeping with Science]

［睡眠を科学する］

Studies have actually told us that sleep is critical for memory

数々の研究から 睡眠は記憶にとって 少なくとも３つの点で

in at least three different ways.

不可欠だと分かっています

First, we know that you need sleep before learning

まず 脳を学習に備えるためには

to actually get your brain ready,

学習前に睡眠を取る必要があります

almost like a dry sponge,

カラカラに乾いたスポンジのように

ready to initially soak up new information.

新しい情報を吸収するための 準備をするんです

And without sleep, the memory circuits within the brain

十分な睡眠を取らないと 脳の記憶回路は

effectively become waterlogged, as it were,

水浸しのスポンジと同じ状態になり

and we can't absorb new information.

新しい情報を 吸収できなくなってしまうんです

We can't effectively lay down those new memory traces.

新しい記憶の跡を 脳に残すことができないんですね

But it's not only important that you sleep before learning,

でも 睡眠が重要なのは 学習前だけではありません

because we also know that you need sleep after learning

学習後にも睡眠が必要だと 分かっています

to essentially hit the save button on those new memories

新しい記憶を忘れないように 「保存」ボタンを

so that we don't forget.

押すようなものです

In fact, sleep will actually future-proof that information

実は 睡眠を取ることで その情報が脳内で

within the brain,

定着するんです

cementing those memories

神経回路の中に

into the architecture of those neural networks.

記憶をしっかりと 固定してくれます

And we've begun to discover

睡眠がどのようにして

exactly how sleep achieves this memory-consolidation benefit.

記憶の定着という利点をもたらすのかが だんだんと分かってきました

The first mechanism is a file-transfer process.

１つ目のメカニズムは 「ファイル転送」です

And here, we can speak about two different structures

ここでは脳の２つの構造が 関わっています

within the brain.

The first is called the hippocampus

１つ目は海馬と呼ばれるものです

and the hippocampus sits on the left and the right side

海馬は脳の左右に位置しています

of your brain.

And you can think of the hippocampus

そして 海馬は

almost like the informational inbox of your brain.

脳の情報の受信箱とでも 言うべきものです

It's very good at receiving new memory files

新しい記憶のファイルを 受信して保持するのが

and holding onto them.

とっても得意です

The second structure that we can speak about

２つ目の構造は

is called the cortex.

大脳皮質です

This wrinkled massive tissue that sits on top of your brain.

脳の表面にあって しわの刻まれた大きな組織です

And during deep sleep,

熟睡しているときに

there is this file-transfer mechanism.

このファイル転送が行われるわけですが

Think of the hippocampus like a USB stick

海馬はUSBメモリのようなものだと 考えてください

and your cortex like the hard drive.

そして大脳皮質が ハードドライブです

And during the day, we're going around

日中に 色々と動き回って

and we're gathering lots of files,

たくさんのファイルを集めます

but then during deep sleep at night,

でも メモリ容量が限られているので

because of that limited storage capacity,

夜の熟睡状態の間に

we have to transfer those files from the hippocampus

それらのファイルを海馬から

over to the hard drive of the brain, the cortex.

脳のハードドライブである 大脳皮質に移さないといけません

And that's exactly one of the mechanisms

これこそが 深い眠りが与えてくれる メカニズムなんです

that deep sleep seems to provide.

But there's another mechanism that we've become aware of

でも 脳に記憶を しっかりと定着させるのに

that helps cement those memories into the brain.

役立つメカニズムは もうひとつあることが分かりました

And it's called replay.

これは「リプレイ」と呼ばれます

Several years ago,

数年前に

scientists were looking at how rats learned

科学者らは 迷路を走り回るラットが

as they would run around a maze.

学習する様子を観察しました

And they were recording the activity in the memory centers of these rats.

このラットの記憶中枢での 活動を記録したのです

And as the rat was running around the maze,

迷路を走り回るラットの脳内では

different brain cells would code different parts of the maze.

各地点を異なる脳細胞が 符号化していました

And so if you added a tone to each one of the brain cells

その脳細胞それぞれに 音を割り当ててみます

what you would hear as the rat was starting to learn the maze

すると ラットが迷路の道順を 学習することで

was the signature of that memory.

その記憶のテーマ曲が聞けるわけです

So it would sound a little bit like ...

例えば こんな風に・・・

(Bouncy piano music)

（４音のメロディー）

It was this signature of learning that we could hear.

学習内容がテーマ曲となって 得られたのです

But then they did something clever.

でも 研究はそれだけに とどまりません

They kept listening to the brain as these rats fell asleep,

ラットが眠りに落ちるときも この音を聞き続けたんです

and what they heard was remarkable.

そこで耳にしたのは 驚くべきものでした

The rat, as it was sleeping,

眠っているラットが

started to replay that same memory signature.

同じ記憶のテーマ曲を リプレイし始めたんです

But now it started to replay it almost 10 times faster

でも 睡眠中には 起きているときの約10倍の速さで

than it was doing when it was awake.

リプレイをし始めました

So now instead you would start to hear ...

睡眠中に聞こえてくるのは・・・

(Fast bouncy piano music)

（４音の速いメロディー）

That seems to be the second way

これこそが 睡眠によって

in which sleep can actually strengthen these memories.

記憶が強固になる ２つ目の方法です

Sleep is actually replaying and scoring those memories

睡眠によって 記憶がリプレイされ

into a new circuit within the brain,

脳の新しい回路に書き込まれます

strengthening that memory representation.

こうして記憶表象が 強化されるのです

The final way in which sleep is beneficial for memory

睡眠が記憶に役立つ ３つ目の点は

is integration and association.

統合と連想です

In fact, we're now learning that sleep

かつて考えられていたよりも

is much more intelligent than we ever imagined.

睡眠はもっとずっと合理的なものだと 分かりつつあります

Sleep doesn't just simply strengthen individual memories,

睡眠は単に個々の記憶を 強化するだけではありません

sleep will actually cleverly interconnect new memories together.

新しい記憶どうしを うまく結びつけるのです

And as a consequence,

その結果

you can wake up the next day

翌朝 目覚めたときには

with a revised mind-wide web of associations,

脳内全体に整理された連想の網が 張り巡らされていることになり

we can come up with solutions to previously impenetrable problems.

前は解決できそうにもなかった問題の 解決策を思いつくことだってできるのです

And this is probably the reason

こういうわけだからこそ

that you've never been told to stay awake on a problem.

問題を「起きたまま考えろ」とは 言われなかったのかもしれません

Instead, you're told to sleep on a problem,

問題は「一晩寝かせてみろ」と 言われますよね

and that's exactly what the science teaching us.

科学はまさにそのことを 教えてくれているんです