Två MIT-professorer har hittat ett starkt samband mellan elevernas betyg och hur mycket sömn de får. Vilken tid eleverna går och lägger sig och konsistensen i deras sömnvanor gör också stor skillnad. Och nej, att få en god natts sömn precis innan ett stort test är inte tillräckligt bra – det tar flera nätter i rad med god sömn för att göra skillnad.
Det är bland slutsatserna från ett experiment där 100 studenter i en MIT-ingenjörsklass fick Fitbits, de populära handledsburna enheterna som spårar en persons aktivitet 24/7, i utbyte mot att forskarna får tillgång till en termins aktivitetsdata. Fynden - vissa föga överraskande, men några ganska oväntade – rapporteras idag i journalen Vetenskap om lärande i en artikel av MIT postdoc Kana Okano, professorerna Jeffrey Grossman och John Gabrieli, och två andra.
En av överraskningarna var att individer som gick och lade sig efter en viss tröskeltid – för dessa elever, som tenderade att vara 02:00, men det varierade från en person till en annan – tenderade att prestera sämre på sina tester oavsett hur mycket sömn de slutade få.
Studien började inte alls som forskning om sömn. Istället, Grossman försökte hitta ett samband mellan fysisk träning och elevernas akademiska prestationer i sin klass 3.091 (Introduktion till fasta tillståndskemi). Förutom att 100 av eleverna bär Fitbits under terminen, han skrev också in ungefär en fjärdedel av dem i en intensiv träningsklass vid MIT:s friidrottsavdelning, Idrott, och rekreation, med hjälp av biträdande professorerna Carrie Moore och Matthew Breen, som skapade klassen specifikt för denna studie. Tanken var att det kan finnas mätbara skillnader i testprestanda mellan de två grupperna.
Det fanns inte. De utan träningspass presterade lika bra som de som gjorde dem. "Vad vi fann i slutet av dagen var noll korrelation med kondition, vilket jag måste säga var en besvikelse eftersom jag trodde, och tror fortfarande, det finns en enorm positiv effekt av träning på kognitiva prestationer, säger Grossman.
Han spekulerar i att intervallerna mellan träningsprogrammet och lektionerna kan ha varit för långa för att visa effekt. Men under tiden, i den stora mängd data som samlats in under terminen, vissa andra samband blev uppenbara. Även om enheterna inte explicit övervakade sömn, Fitbit-programmets egenutvecklade algoritmer upptäckte perioder av sömn och förändringar i sömnkvalitet, främst på grund av bristande aktivitet.
Dessa samband var inte alls subtila, säger Grossman. Det fanns i huvudsak ett rakt samband mellan den genomsnittliga mängden sömn en elev fick och deras betyg på de 11 frågesporterna, tre mellanterminer, och slutprov, med betygen från A till C. "Det finns mycket spridning, det är en bullrig intrig, men det är en rak linje, " säger han. Det faktum att det fanns en korrelation mellan sömn och prestation var inte förvånande, men omfattningen av det var, han säger. Självklart, Denna korrelation kan inte absolut bevisa att sömn var den avgörande faktorn för elevernas prestationer, i motsats till någon annan påverkan som kan ha påverkat både sömn och betyg. Men resultaten är en stark indikation, Grossman säger, den där sömnen "på riktigt, verkligen betyder något."
"Självklart, vi visste redan att mer sömn skulle vara fördelaktigt för klassrummets prestationer, från ett antal tidigare studier som förlitade sig på subjektiva mått som självrapporteringsundersökningar, " säger Grossman. "Men i den här studien är fördelarna med sömn korrelerade till prestation i samband med en verklig högskolekurs, och drivs av stora mängder objektiv datainsamling."
Studien avslöjade heller ingen förbättring av poängen för dem som såg till att få en god natts sömn precis innan ett stort test. Enligt uppgifterna, "natten innan spelar ingen roll, " säger Grossman. "Vi har hört frasen 'Få en god natts sömn, du har en stor dag imorgon.' Det visar sig att detta inte alls korrelerar med testprestanda. Istället, det är sömnen du får under de dagar då lärande sker som betyder mest."
Ett annat överraskande fynd är att det verkar finnas en viss gräns för läggtider, så att gå och lägga sig senare resulterar i sämre prestanda, även om den totala mängden sömn är densamma. "När du går och lägger dig spelar roll, " säger Grossman. "Om du får en viss mängd sömn - låt oss säga sju timmar - oavsett när du sover, så länge det är före vissa tider, säg att du går och lägger dig vid 10, eller vid 12, eller vid 1, din prestation är densamma. Men om du går och lägger dig efter 2, din prestation börjar gå ner även om du får samma sju timmar. Så, kvantitet är inte allt."
Sömnkvaliteten spelade också roll, inte bara kvantitet. Till exempel, de som fick relativt konsekventa mängder sömn varje natt gjorde det bättre än de som hade större variationer från en natt till nästa, även om de hamnade på samma snittbelopp.
Denna forskning bidrog också till att ge en förklaring till något som Grossman säger att han hade lagt märke till och undrat över i flera år, vilket är det i genomsnitt, kvinnorna i hans klass har genomgående fått bättre betyg än männen. Nu, han har ett möjligt svar:Uppgifterna visar att skillnaderna i kvantitet och kvalitet på sömn fullt ut kan förklara skillnaderna i betyg. "Om vi korrigerar för sömn, män och kvinnor gör samma sak i klassen. Så sömn kan vara förklaringen till könsskillnaden i vår klass, " han säger.
Mer forskning kommer att behövas för att förstå orsakerna till varför kvinnor tenderar att ha bättre sömnvanor än män. "Det finns så många faktorer där ute att det kan vara, " säger Grossman. "Jag kan föreställa mig många spännande uppföljningsstudier för att försöka förstå det här resultatet djupare."