黃淑琦醫師的Blog

咖啡因無法取代午睡來增強記憶
兩到三杯咖啡的量讓動作學習和對字的回憶能力變得不好

美國國家精神衛生研究院（NIMH）
2008年12月8日



想要改善你的網球發球嗎？上完課後短暫的睡眠可能會比喝大量爪哇咖啡好，NIMH資助的研究結果顯示。加州大學聖地牙哥分校的Sara Mednick博士和同僚的測試發現，咖啡因影響這些動作學習和語言記憶，但是午睡對三種學習型態都有助益。研究人員將他們的發現發表在十一月份的行為大腦研究期刊（Behavioural Brain Research）。


背景
百分之九十的美國人每天飲用咖啡，有些人用它來取代睡眠。雖然這個刺激劑增強警醒度和專注力，我們仍然不清楚它是否也可以幫助學習和記憶。相反的，Mednick和同僚已經在一系列的研究中顯示，白天小睡片刻就像晚上的睡眠一樣，對警醒度和記憶力都有幫助。

在這第一個直接互相比較的研究中，61位參與者在早上接受語言記憶、動作和知覺學習的訓練；午餐後，其中一組小睡60到90分鐘，另外兩組則是聽錄音帶的故事和吃一顆含有比星巴克的咖啡少一點咖啡因的藥丸（200毫克）或是安慰劑。下午的時候，三組人都接受測試，看他們學習的狀況如何。


研究發現
午睡的這組在手指敲打的動作測試（finger tapping test，譯註：主要是看運動功能）和對字的回憶能力明顯比咖啡因組好，而且午睡這組在知覺學習方面的材質辨識測試（texture discrimination test）也好過其他兩組。安慰劑組在這三項測試都比咖啡因組好。奇怪的是，單單只是認為藥丸中可能含有咖啡因—安慰劑效應—在動作測試方面的助益也和午睡一樣好。


重要性
證據顯示咖啡因干擾需要處理明確訊息的工作—像是回憶特定的字，而不是像記住如何打字或騎腳踏車等這些隱含訊息的工作。研究顯示，睡覺時固化（譯註：記憶固化指形成長期記憶）這些外顯的語言記憶依賴大腦記憶中樞中較低的乙醯膽鹼含量；但是藉由阻斷一種自然形成的鎮靜化學物質的活性，咖啡因提高了中樞的乙醯膽鹼。

「咖啡因所增加的乙醯膽鹼，可能藉由阻斷新記憶的重播，而使得固化的過程受損。」Mednick提出，「與此一致的是，我們發現作業的外顯成份越多，咖啡因組的表現越差。」


下一步是甚麼？
「這樣的表現受損和社會上一般認為咖啡因對認知表現有所幫助的想法正好相反，」她註記道，「咖啡因造成的明顯改善可能事實上是反映出戒斷症狀的解除。就像至今沒有發現任何藥物可以取代一個晚上好好的休息，咖啡因，這個最常在想睡時使用的藥物，也是一樣；而且咖啡因也很可能不是白天小睡增強記憶的適當的替代品。」

Mednick和同僚正使用可以選擇性增強晚上特定睡眠階段的新藥，看它們是否可以在白天小睡時增強記憶的固化。腦造影將可以精確的指出對神經迴路的影響。研究人員表示，這些以藥物增強睡眠的研究可以藉由操控睡眠，為精神疾患的記憶受損帶來比較好的治療。


參考資料
Mednick SC, Cai DJ, Kanady J, Drummond SP. Comparing the benefits of caffeine, naps and placebo on verbal, motor and perceptual memory. Behav Brain Res. 2008 Nov 3;193(1):79-86. Epub 2008 May 8. PMID: 18554731