瑞士奶酪模型
原文:Swiss cheese model - supermemo.guru
网络疲劳
自稳态疲劳的瑞士奶酪模型是一个形象的比喻,用来解释大脑在认知「疲劳」状态下的工作方式。
这种模型的提出,得益于有关睡眠调节的双过程模型的深入研究。研究显示,人在清醒一天中,大脑的认知能力会逐渐下降。这种现象最初被称为过程 S,即睡眠倾向的自稳态成分。
当疲劳程度高时,大脑皮层的某些部分会失去功能(见:部分清醒状态皮层的局部睡眠)。这可能会导致短暂的微睡眠,影响人的工作效率。当神经网络的某些部分停止工作时,正常的功能也会受到影响。这样的疲劳网络,就像瑞士奶酪一样,失效的部分好比奶酪中的洞。
在瑞士奶酪网络中,错误率会上升,可能会出现错误的联想、更多的干扰,加剧的遗忘和回忆失败(短暂遗忘)等问题。随着时间的推移,大脑中较少疲劳的部分会逐渐弥补那些疲劳较重的部分。因此,我们能看到行为上的明显变化。
失忆和创造力
从网络角度来看,活跃神经元不足可能会产生类似海马体新细胞利用不足的影响(例如过度泛化)。
矛盾的是,偶尔轻度疲劳状态可能对陷入僵局的创造过程有所帮助。由于创造力本身具有随机性,处理中的错误有时能激发创新灵感(见:如何解决任何问题)。
学习
睡眠剥夺对学习的影响极大。它不仅会降低回忆和巩固能力,还会增加形成错误记忆的风险。当概念网络出现不稳定的激活时,我们可能会建立起不稳定的连接(记忆)。因此,在缺乏睡眠或疲劳的状态下学习,会使干扰加剧。
在困倦中死记硬背,可能会导致学到的东西反被遗忘。
图:上学时间过早对记忆力有极大的影响,这一点从 SuperMemo 的评分中可以明显看出。这是睡眠剥夺众多灾难性副作用之一。这个问题可以通过自由运作的睡眠来解决,但这需要学校能够容忍学生迟到或者推迟上课时间。更多信息见:睡眠不足、学习能力和学业成绩