Sleep disturbances are associated with intrusive memories, but the neurocognitive mechanisms underpinning this relationship are poorly understood. Here, we show that an absence of sleep disrupts prefrontal inhibition of memory retrieval, and that the overnight restoration of this inhibitory mechanism is predicted by time spent in rapid eye movement (REM) sleep. The functional impairments arising from sleep loss are linked to a behavioural deficit in the ability to suppress unwanted memories, and coincide with a deterioration of deliberate patterns of self-generated thought. We conclude that sleep deprivation gives rise to intrusive memories via the disruption of neural circuits governing mnemonic inhibitory control, which may rely on REM sleep.

Unwanted memories often enter conscious awareness when we confront reminders. People vary widely in their talents at suppressing such memory intrusions; however, the factors that govern suppression ability are poorly understood. We tested the hypothesis that successful memory control requires sleep. Following overnight sleep or total sleep deprivation, participants attempted to suppress intrusions of emotionally negative and neutral scenes when confronted with reminders. The sleep-deprived group experienced significantly more intrusions (unsuccessful suppressions) than the sleep group. Deficient control over intrusive thoughts had consequences: whereas in rested participants suppression reduced behavioural and psychophysiological indices of negative affect for aversive memories, it had no such salutary effect for sleep-deprived participants. Our findings raise the possibility that sleep deprivation disrupts prefrontal control over medial temporal lobe structures that support memory and emotion. These data point to an important role of sleep disturbance in maintaining and exacerbating psychiatric conditions characterised by persistent, unwanted thoughts.