近日，国际睡眠研究顶级刊物《Sleep》在线刊发了实验室成员马宁教授、心理学院王凌教授合作的论文: The Effect of Total Sleep Deprivation on Working Memory: Evidence from Diffusion Model，该研究应用反应时分布和漂移扩散模型，揭示了睡眠剥夺会影响个体工作记忆的基础认知过程，尤其是信息积累过程。该研究基于行为研究的层面，为探索睡眠对个体认知功能的影响机制提供了一个新的视角。
工作记忆是指在有限的时间内储存和处理与任务相关信息的能力，对人类日常生活中感知形成和行为控制至关重要。然而这种重要的认知功能特别容易受到睡眠不足的影响，完全睡眠剥夺后认知资源枯竭会导致工作记忆能力下降，反映在行为任务中反应时的延长、正确率的降低或两者兼而有之。工作记忆负荷是工作记忆核心内容。不同负荷的工作记忆任务包含不同的认知过程，执行高负荷的工作记忆任务往往需要更多的认知资源，任务越复杂就越有可能出现错误。从逻辑上来讲，高工作记忆负荷的任务在睡眠剥夺后会受到更严重的损害。正如我们在手机上注册或者登录软件往往需要使用验证码，在熬夜之后记住并填写由随机数字组成的验证码更加困难，特别对于长一些的验证码，更可能出现记不住或者错误记忆的情况。但是以往的研究证据对于这一现象的解释并不完全一致。有些研究发现睡眠剥夺对不同难度的工作记忆的影响是相似的，并将工作记忆衰退主要归因于视觉加工能力的受损，而有的研究揭示睡眠剥夺对不同工作记忆负荷任务表现的影响并不相同，并认为更加复杂的认知过程是睡眠剥夺后工作记忆表现差异的关键。围绕前人研究的不一致性，本研究尝试利用漂移扩散模型，探究睡眠剥夺影响个体工作记忆的心理过程机制。
本研究评估了在正常睡眠和睡眠剥夺后，健康成年人在不同负荷（N-back，包括1-back和2-back）的工作记忆表现的变化，从信息加工的角度研究了完全剥夺睡眠对工作记忆的影响。结果发现，睡眠剥夺同时延长了高低负荷的反应时，但只降低了高负荷任务的正确率，引发这一现象的主要原因要是由于核心信息积累速度的减缓和信息积累效率波动性的增加所导致的，这一发现从信息加工角度为不稳定状态假说提供了新证据。值得一提的是，马宁课题组2022年发表在《European Journal of Neuroscience》的论文（https://doi.org/10.1111/ejn.15663）通过动态脑功能连接的技术，揭示了状态不稳定是导致睡眠剥夺后持续性注意表现下降的内部机制。两个研究的发现表明状态不稳定是导致个体睡眠剥夺后，认知功能下降的共同心理机制。
华南师范大学心理学院2021级硕士研究生李嘉惠同学为该论文第一作者，心理学院马宁教授和王凌教授为论文通讯作者，华南师范大学为论文第一和通讯作者单位。该研究得到广东省基础与应用基础研究基金和“儿童青少年阅读与发展” 教育部哲学社会科学实验室的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1093/sleep/zsae006