與人類一樣，實驗鼠的睡眠也分為快波和慢波兩種狀態，其中慢波睡眠與記憶的整理與固化有關。在慢波睡眠階段，大腦不同部位的神經元產生3種腦波，形成慢震蕩、紡錘波和漣漪波的“3重奏”，這項新研究的重點是紡錘波。
紡錘波由丘腦網狀核產生，大約每7到15秒出現一個波峰。此前研究發現，紡錘波的數量與記憶有關，如果白天學習的內容很多，晚上睡覺時紡錘波數量就比較多；老年人和精神分裂症患者的紡錘波數量較少。
研究人員將實驗鼠放在籠子裏，然後進行電擊，使它們對籠子產生恐懼感。隨後實驗鼠被分為3組，接受睡眠實驗。研究人員利用光遺傳技術刺激第1組實驗鼠的丘腦，人為增加紡錘波數量，並且節奏與本來的腦波合拍。第2組也受到光刺激，但節奏是亂的。第3組是對照組，沒有接受任何刺激。
第2天，實驗鼠被放回原來的籠子，第1組40%的時候嚇到不能動彈，第2組和第3組只有20%的時候有如此反應。這顯示，合乎節律的人工紡錘波增強了實驗鼠對空間的記憶，而如果人為減少紡錘波數量，實驗鼠的記憶會減弱◆
