荒誕離奇的夢，就這樣從睡眠里涌現
浙江大學神經科學中間 博士在讀
文@C57
不知不覺，你走進了一片隱秘叢林的深處。
也許你是被叢林里壯闊神秘的景色深深吸引了，所以才沒注重到周圍的光線已經逐漸暗了下來。
身處這種夜間視野暗淡的環境下，你可就要把穩了。在危機四伏的森林中，若是沒有很好的夜視能力，很輕易碰著一些危險的夜間獵食者，當作為它們的進犯方針。這時辰一個明智的選擇就是先找個平安的處所好好睡一覺，比及天亮再繼續勾當。
很多動物，包羅我們人類，都是在夜間睡眠的。睡眠的存在，可以把動物的勾當限制在特心猿意馬的一段時候。這段時候里，動物可以很有用率地尋找食物，并避開其他動物的進犯；另一些動物則相反，蝙蝠、貓頭鷹和鼯鼠是我們比力熟悉的夜步履物。固然這兩類動物步履和睡覺的時候判然不同，但這此中包含的道理是一樣的：都是為了獲取食物，遠離危險的掠食者。
這樣的詮釋在必然水平上是很合理的，可是對于已經沒有了被天敵捕食的擔憂，可以隨時隨地躺下呼呼大睡的人類來說，我們還需要睡眠嗎？為什么我們還要把快要三分之一的生命用來睡覺？你是否想過，假如沒有睡眠的話，我們會怎么樣呢？
你還別說，還真有人做過近似的測驗考試。今朝最長時候不睡覺的記實是由一個美國高中生連結的。在 1965 年，蘭迪.加德納只是為了好玩，不利用任何藥物，持續 11 天連結醒覺狀況。 在這時代，加德納最初情感變得不不變、拙笨、易怒。跟著時候推移，他起頭呈現妄想，完全無法集中精力，然后呈現了幻視。
幸運的是，顛末 15 個小時的睡眠后，他所有這些癥狀都獲得了緩解。曾經有效大鼠進行的恐怖嘗試顯示，完全的睡眠褫奪將會在 3-4 周內導致滅亡。今朝的科學文獻中沒有完全的睡眠褫奪導致人類滅亡的報道。但二戰納粹集中營的嘗試記實中的一些蛛絲馬跡提醒，3-4 周的睡眠褫奪同樣也會使人滅亡。
可見，不管是大鼠仍是人，睡眠都是保存所必需的。
關于人類睡眠的科學研究有個很奇異的初步。19 宿世紀，法國一些研究人員對睡眠發生了樂趣。這時辰或許你也能想到的最簡單的嘗試不雅察是：今夜守候記實正常人睡眠時的身體勾當。然而他們不是這樣干的。他們讓自愿者躺在一張床上，等睡著后在他們的鼻子下打開噴鼻水瓶或者是用一根羽毛去給自愿者撓癢，幾分鐘后叫醒自愿者，問他們做了什么夢。他們的目標是影響人的黑甜鄉。很可惜，花了大量的時候和精神之后，他們并沒有獲得幾多有效的信息。
在 20 宿世紀 50 年月之前，科學家們遍及認為睡眠是一段恒心猿意馬不變的期間，只有很少的身體和大腦的勾當。直到 1952 年，研究者記實了睡眠中的人的腦電波，才發現睡眠是由分歧的階段構成的。一個晚上，你可以多次進入一個被稱為“快速眼動睡眠”的狀況，這個階段你的腦電波看起來很像醒著的時辰，但你的身體倒是靜止的，只有眼動肌會動。這個時辰你會做一些活潑而具體的夢。對于這個階段，一個形象的說法是：一個癱瘓的軀體里有一個活躍的腦。響應的，你其余的睡眠時候你則處于一種叫做“非快速眼動睡眠“的狀況。這個階段一般不會發生復雜的夢，但你的身體是可以勾當的——一般是為了調整你的體位。這個階段可以被描述當作：一個可以勾當的軀體里有一個余暇的腦。
快速眼動睡眠時你會做一些活潑而具體的夢這時辰科學家們才發現：其實并不需要腦電波記實，只要整夜不雅察睡著的人，就能獲得睡眠的本家兒要特征。這也許表白科學家有時辰也會愚不成及。只要經由過程簡單的不雅察就能發現，深度睡眠的人的眼睛會呈現快速的側標的目的活動，這時辰他正在做夢。再進行一點詳盡的不雅察你會發此刻快速眼動睡眠時代的其他一系列轉變，包羅呼吸心率的增添以及一些性反映，好比男性的勃起和女性的乳頭豎立。而在非快速眼動睡眠中，典型的當作年人每晚會無意識的改變睡姿大約 40 次。這些動作在快速眼動睡眠，也就是你做夢的時辰，是不會呈現的。因為快速眼動睡眠中你甚至沒有任何肌張力，身體完全癱軟。所以，除非連結程度的睡姿，否則你是不成能做夢的。這也就是你在飛機上、火車上慵懶地坐著睡著，卻不會進入進入天馬行空的黑甜鄉的原因。
科學家們發現，快速眼動睡眠直到恒溫動物才呈現，好比最原始的哺乳動物鴨嘴獸，但在更早期的爬蟲類和兩棲動物，甚至在蒼蠅中，只有非快速眼動睡眠。這就為我們提出了新的問題：在早期的生物中，進化出的非快速眼動睡眠的意義是什么？而在鳥類和哺乳動物中呈現的快速眼動睡眠，又有什么意義呢？
很可惜的是，對于這兩個問題，科學界今朝并沒有一致的結論。可是科學家們也獲得了大量有趣的研究成果。
顯而易見的是，我們還可以經由過程一晚平穩舒適的睡眠獲得身體機能的保留和恢復。然而，在很長一段時候內，研究者都不克不及確定哪些特別的心理過程能經由過程睡眠恢復；也沒有發此刻睡眠中發生了什么主要物質，或者是什么毒素能在睡眠中被粉碎。可是研究者知道，在清醒時發生的代謝廢料，若是不被實時清理失落，就會聚積起來對大腦造當作毀傷，大腦中必然有勤勤懇懇的“清道夫”在默默無聞地工作著。直到比來幾年，科學家采用雙光子顯微鏡等新手藝，才發現了這個“清道夫”的廬山真臉孔，本來神經膠質細胞仍是我們大腦中的“清道夫”。在睡眠中，神經膠質細胞調控大腦中的組織間隙增添大要 60%的空間，更大的組織間隙就像更大的排水管道，使得大腦中的代謝廢料可以被高效地清理失落。他們發此刻睡眠狀況下斷根廢料的速度是清醒時的兩倍。這些研究第一次證實了睡眠有修復感化。
你應該聽過一句近似的話：解決一個問題最好的方式就是睡一覺。汗青上有良多逸聞趣事似乎證實了這句話。好比聞名化學家凱庫勒夢到一條蛇咬住了本身的從頭至尾巴，形當作扭轉的環狀，于是他想通了苯分子的環狀布局。又好比門捷列夫做夢時夢到元素紛紛落到了一張表格的合適位置里，于是他建造出了聞名的元素周期表。那事實是這樣的嗎？
據說凱庫勒夢到一條咬住從頭至尾巴的蛇，從而想通了苯分子的環狀布局至少從研究者今朝堆集的大量資料來看，睡眠確實有助于進修和記憶的鞏固。不管是人類仍是大鼠，在白日進行過某些進修的使命之后，履歷了正常睡眠的個別比那些沒有在 24 小時內實時履歷快速眼動睡眠的個別，第二天的測試成就確實更高。這申明杰出的睡眠確其實記憶的鞏固和整合中具有某種感化。我們知道進修過程中大腦中可以形當作良多新的突觸，可是太多的突觸會占用大腦大量的容量，我們并不克不及無限地往腦里塞工具。研究發現，在睡眠中，一部門毗連強度弱的神經突觸會被選擇性地消弭，同時一小部門比力主要的突觸可以經由過程巧妙的法子增強和保留下來。這些發現似乎從很根本的層面詮釋了睡眠在進修和記憶鞏固確實存在必然感化。當然了，睡眠不是全能的妙藥，白日的盡力工作和進修也是必需的，之所以有人能經由過程睡一覺或者做夢解決問題，他清醒狀況下的勤懇進修和思慮是必不成少的。
勾當中的大腦或許你也會猜疑：快速眼動睡眠中，也就是做夢的時辰，為什么在夢里你明明動了，在床上的你還安恬靜靜的呢？也就是前面說的，做夢的時辰，你活躍的大腦正裝在一個平安的癱瘓的軀體里。這是因為，在快速眼動睡眠狀況下，活躍的大腦活動中樞確實正在標的目的你的肌肉發放旌旗燈號，可是，這些旌旗燈號都在你的腦干部位被按捺住了。腦干中一些按捺性神經核團像是滅火隊一樣及時阻斷著活動旌旗燈號標的目的脊髓的傳遞。然而，一些從腦干中直接傳遞到頭部節制眼睛和面部活動的旌旗燈號卻沒有被阻止。所以當進入深度睡眠時，我們的眼睛會呈現不斷活動的現象。若是貓的腦干里這些按捺性的神經纖維受到毀傷的話，一種可以或許理解的怪異現象就呈現了。到了快速眼動睡眠時，這些貓固然正閉著眼睛睡得正噴鼻，卻會俄然呈現奔馳、猛撲的勾當，甚至會起頭撕咬他們想象里的獵物。你是不是已經聯想到人類的夢游現象了呢？確實，人類群體中也存在近似的現象，這被稱為“快速動眼睡眠障礙”。注重哦，這不是夢游，夢游是呈現在蒼蠅都有的非快速眼動睡眠時代的癥狀。
從惡夢里驚醒的狗此刻，你可以試著想象一下，你家里正處在快速眼動睡眠狀況里的那只貓或是小狗，此刻正在做什么夢？除了猜測，你還有什么方式能知道嗎？布滿好奇心的研究員們做了這樣一個有趣的嘗試：他們讓大鼠沿著環形的軌道單偏向頻頻跑動來獲得食物獎勵，然后用電極陣列記實下大鼠存儲空間記憶的海馬區里位置細胞的勾當。位置細胞是只對特心猿意馬的空間位置響應的細胞，好比一小群對應左上角，一小群對應中心位置。然后研究員就可以記實下大鼠在軌道里跑動的海馬位置細胞的激活模式。有意思的是，當大鼠睡著了，進入快速眼動睡眠之后，海馬區不異的位置細胞激活模式竟然呈現了。就像大鼠的大腦正在回放練習中的履歷一樣。當然，我們這時辰不克不及下心猿意馬論說，這些大鼠夢到了環形跑道。可是我們可以合理猜測，這種在睡眠中對白日使命的重現，也許可以達到加強進修的結果。經由過程這些研究，我們正一步步深切睡眠研究的內核地帶。
核磁共振掃描的研究表白，在快速眼動睡眠期，也就是做一些荒誕不合理的夢的時辰，大腦中負責情感的區域強烈地激活，這些區域被認為介入驚駭、焦炙和痛苦悲傷的反映。響應的，負責理性邏輯的大腦前額葉區域這個時辰倒是掉活的。這可能就是為什么你在夢里從來不會思疑那些荒誕、不合理、非天然的氣象的原因吧。
近些年，研究者們又找到了睡眠節律的調控中間。鄙人丘腦里有一個小小的時候本家兒宰者，稱為視交叉上核。視交叉上核是我們腦內的生物鐘，這里的神經元甚至可以在分開身體后依舊連結大約 24 小時的勾當節律。天然光照經由過程視網膜傳遞到視交叉上核可以維持和外界同步的日夜節律，然后由視交叉上核的神經元繼續將旌旗燈號傳遞到睡眠相關的腦區，調節睡眠的發生。同樣的道理，此刻人們晚上在床上利用電子設備的時候越來越長，這讓大腦認為本身還處在陽光下。大腦內部的時鐘視交叉上核就會重啟，導致在早上更難醒來。
若是此刻夜已經深了，那么就趕緊關失落手機電腦，躺到床上去吧。清醒時你面臨的是一個法則而又豐滿的宿世界；而睡夢里，你將會體驗一個這些法則都不合用的宿世界，睜開一個又一個怪誕、不合邏輯的故事。或許，在這里，你可以想象某些超然于你清醒時對天然界感知的布局和情境。
不管怎么樣，若是夜幕已經拉開，若是你的困意已經襲來，那就祝你晚安，美夢。
參考文獻：
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7. Stickgold R,Hobson JA,Fosse R, Fosse M.Sleep, learning, and dreams: off-line memory reprocessing. Science. 2001;294(5544):1052-7
- 發表于 2019-03-28 20:51
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