你可以睡覺時(shí)學(xué)習(xí)了

Nonmar

睡覺時(shí)還能學(xué)習(xí)是天底下每個(gè)學(xué)生的夢想，而這個(gè)夢想終于等來了被科學(xué)證實(shí)的一天。以色列的魏茨曼科學(xué)研究所研究發(fā)現(xiàn)，人們?cè)谒X的時(shí)候可以學(xué)習(xí)新的知識(shí)，并且這將無意識(shí)地改變?nèi)嗽谇逍褧r(shí)的行為。這一研究成果發(fā)表在了近期的《自然·神經(jīng)學(xué)》雜志上。

有關(guān)“睡眠學(xué)習(xí)”的實(shí)驗(yàn)可是出名的難做，首先必須保證實(shí)驗(yàn)對(duì)象確實(shí)在“學(xué)習(xí)”過程中一直處于睡眠狀態(tài)。魏茨曼科學(xué)研究所神經(jīng)生物學(xué)系的諾姆·索貝爾教授帶領(lǐng)他們的團(tuán)隊(duì)，與來自洛文斯頓醫(yī)院和特拉維夫?qū)W院的研究者們展開了合作。他們選擇了一種條件反射來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——讓實(shí)驗(yàn)對(duì)象聽到某種聲音后再聞到某種氣味，不久后實(shí)驗(yàn)對(duì)象就會(huì)在僅僅聽到聲音時(shí)作出與聞到氣味時(shí)相同的反應(yīng)。

氣味和聲音的搭配具有很多優(yōu)勢，比如它們都不會(huì)弄醒實(shí)驗(yàn)對(duì)象（某些氣味還能促進(jìn)睡眠），而大腦在睡眠中又會(huì)感覺到氣味和聲音的存在，甚至作出一定反應(yīng)。不僅如此，嗅覺還為研究者們提供了一種獨(dú)一無二的、不依賴于語言交流的觀測對(duì)象，也就是嗅探行為。研究者們發(fā)現(xiàn)，單就聞氣味這件事，大腦在任何時(shí)候都能作出相同強(qiáng)度的反應(yīng)：當(dāng)芳香襲來，我們便大量吸氣，而惡臭突然襲來之時(shí)，我們又能短時(shí)間停止吸氣。無論實(shí)驗(yàn)對(duì)象是否清醒，這一嗅探行為上的變化都能被記錄下來。最后，這種看似簡單的條件反射卻和大腦中更高級(jí)的區(qū)域聯(lián)系了起來，其中包括處理記憶形成的海馬區(qū)。

實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)對(duì)象在一個(gè)特殊的實(shí)驗(yàn)室里睡覺，而他們的睡眠狀態(tài)會(huì)被持續(xù)地監(jiān)測，即使是片刻的清醒也會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果無效。當(dāng)實(shí)驗(yàn)對(duì)象睡覺時(shí)，會(huì)播放一段聲音，接著會(huì)釋放某種好聞的或者難聞的氣味。此后研究人員會(huì)播放另外一段聲音，并釋放某種在嗅覺上與之前的氣味截然不同的氣體。就這樣，隨著夜晚逐漸過去，氣味與聲音之間的聯(lián)系得到了一定程度上的加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)對(duì)象便只被施以聲音的刺激，而他們作出的反應(yīng)卻好像同時(shí)也受到了氣味刺激一樣，表現(xiàn)在或深或淺的呼吸之中。第二天，處于清醒狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)對(duì)象又一次只受到聲音的刺激，雖然在意識(shí)上不記得昨晚聽過這些聲音，但他們的呼吸狀態(tài)卻作出了不同的反應(yīng)。當(dāng)之前與芳香氣味搭配的聲音響起時(shí)，實(shí)驗(yàn)對(duì)象相應(yīng)地作出了深呼吸的反應(yīng)，而當(dāng)另外一段曾與難聞氣味搭配的聲音響起時(shí)，實(shí)驗(yàn)對(duì)象的呼吸也變得短促起來。

之后研究團(tuán)隊(duì)又想了解這種學(xué)習(xí)行為是否與睡眠的某一特定階段有緊密聯(lián)系。于是，在接下來的實(shí)驗(yàn)中，他們將睡眠周期劃分為了快速眼動(dòng)睡眠階段（亦稱異相睡眠或者快相睡眠，是睡眠的一個(gè)階段，眼球在此階段時(shí)會(huì)快速移動(dòng)。在這個(gè)階段，大腦神經(jīng)元的活動(dòng)與清醒的時(shí)候相同）和非快速眼動(dòng)睡眠階段，并且分別只在其中一個(gè)階段進(jìn)行條件反射的實(shí)驗(yàn)。結(jié)果，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)，若在快速眼動(dòng)睡眠階段進(jìn)行刺激，實(shí)驗(yàn)對(duì)象會(huì)更傾向于表現(xiàn)出學(xué)習(xí)行為，而只有當(dāng)學(xué)習(xí)行為發(fā)生于非快速眼動(dòng)睡眠階段時(shí)，實(shí)驗(yàn)對(duì)象才會(huì)在醒來后明顯地表現(xiàn)出嗅覺和聽覺上建立的聯(lián)系。

索貝爾認(rèn)為在快速眼動(dòng)睡眠階段我們可能對(duì)外界刺激的影響更為敏感，但是這一階段的“睡夢失憶”現(xiàn)象（能讓人忘掉絕大多數(shù)的夢），也可能作用于任何在此階段發(fā)生的條件反射訓(xùn)練。與之形成對(duì)比的是，非快速眼動(dòng)睡眠階段對(duì)于記憶的鞏固極為重要，所以它也可能在這種“睡眠學(xué)習(xí)”的形式中扮演了重要的角色。