2020年4月，来自德国马克斯·普朗克人类发展研究所（Center for Lifespan Psychology, Max Planck Institute for Human Development）的神经科学家Muehlroth等人在《神经成像》（Neuroimage）期刊发表的一项研究证明，与年轻人相比，老年人的慢波睡眠(SWS)（也就是深度睡眠时长）显著减少，记忆巩固能力也更弱，短时记忆难以形成长时记忆，这一现象在中等质量记忆中表现得尤为明显 2。
图4: 自德国马克斯·普朗克人类发展研究所的神经科学家Muehlroth等人在《神经成像》期刊发表的一项研究证明，与年轻人相比，老年人的慢波睡眠(SWS)（也就是深度睡眠时长）显著减少，记忆巩固能力也更弱，短时记忆难以形成长时记忆，这一现象在中等质量记忆中表现得尤为明显。
上了年纪后人们时常感觉睡眠变得更“支离破碎”。随着年龄的增长，白天疲劳和小睡的需求量显著增加。通过睡眠监测设备来评估年轻人和老年人的睡眠水平，会发现老年人的深度睡眠时长显著低于年轻人，即非快速眼动睡眠的慢振荡和睡眠纺锤波更低。
Muehlroth等研究者们还设计了一个有趣的背单词实验来对比研究年轻人和老年人的记忆力差异，过程如图5所示。实验开始前两晚（绿色虚线框部分），让受试者适应睡眠监测软件。实验开始后（橘色框部分）的第一天，让受试者观看旁边有一个单词的图片（单词和图片内容无关），反复学习之后，隐去单词，只看图片让受试者回想图片对应的单词，检测受试者的短时记忆情况。第一天学习当晚，持续监测睡眠情况。实验第二天，不经过任何学习，直接隐去单词，只看图片让受试者回想图片所对应的单词，检测受试者的长时记忆情况。
图5：记忆和睡眠相关实验设计流程
通过上述的实验，科学家们发现：在第一天的学习后立刻回忆的情况下，年轻人（图6橙色)和老年人（图6蓝色)的学习表现无明显差异。随着重复循环学习次数增加，二组人的记忆准确率均明显提升，年轻人和老人无明显差异。然而，经过一夜的睡眠过后，年轻人和老年人的学习表现开始有所差异，对于只学习一次的，相对比较弱的记忆，二者无明显差异，而对于循环学习两次和多次的记忆，学习当时记忆比较好，经过一夜后，年轻人依旧记得的单词数目显著高于老年人，其记忆维护能力显著高于老年人。
图6：老年人在记忆维护能力上表现欠佳
（A）短时记忆情况，即第一天的学习表现。纵坐标为正确记忆的百分比，橙色代表年轻人，蓝色代表老年人，左中右依次代表循环学习1次，2次和3次，两组的学习表现在重复循环学习后都有所增加，且无明显差异。（B）长时记忆情况，即第二天过夜后的学习表现。纵坐标为正确记忆的百分比，橙色代表年轻人，蓝色代表老年人，左中右依次代表循环学习1次，2次和3次，记忆质量为偏弱，中等和偏强，年轻人在中等和偏强记忆层面显著强于老年人。nmn.cn
图7: 德国马克斯·普朗克人类发展研究所