我們處于巨大的未知中，睡眠不僅僅與記憶相關(guān)……

　　來(lái)源｜中國生物技術(shù)網(wǎng)

　　根據一個(gè)神經(jīng)科學(xué)研究團隊發(fā)現，睡眠的大腦能夠形成新的記憶。研究人員在受測者睡眠時(shí)制造復雜聲音，在他們醒來(lái)之后，能夠識別出這些聲音。

　　人類(lèi)能夠在睡眠過(guò)程中學(xué)習這個(gè)概念被稱(chēng)為睡眠教學(xué)（hypnopedia），這個(gè)概念的形成由來(lái)已久。1927年，紐約的發(fā)明家A.B.Saliger首次使用精神聽(tīng)筒（Psycho-phone），用它發(fā)出了一個(gè)奇怪的音調。他將這個(gè)設備稱(chēng)為“自動(dòng)建議機”。精神聽(tīng)筒是一個(gè)連接到鐘表上的留聲機，它能夠播放蠟筒唱片，Saliger發(fā)現了它并且進(jìn)行售賣(mài)。

　　蠟筒唱片

　　成千上萬(wàn)的睡眠者購買(mǎi)了這個(gè)設備，包括好萊塢明星，但是Saliger并沒(méi)有提到他的名字。盡管對機器充滿(mǎn)了熱情，Saliger自己會(huì )聽(tīng)著(zhù)“鼓勵”和“健康”的歌曲打瞌睡，但是該產(chǎn)品最終還是被淘汰了。

　　但是我們通過(guò)精神聽(tīng)筒這種小設備了解到無(wú)意識狀態(tài)也是值得研究的。在這項發(fā)表在《NatureCommunications》的新研究中（點(diǎn)擊左下角閱讀原文），神經(jīng)科學(xué)家們發(fā)現，可以給正在睡覺(jué)的人上“聲音教程”。

　　巴黎PSL研究大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家ThomasAndrillon說(shuō)：“我們證明人類(lèi)可以在睡眠期間學(xué)習，這是已經(jīng)爭論了數年的話(huà)題。”但是，你不要指望Andrillon的實(shí)驗能教會(huì )睡覺(jué)的人說(shuō)一口流利的法語(yǔ)。

　　上世紀50年代，研究人員們不認可睡眠教學(xué)這種古怪的說(shuō)法。蘭德公司的研究人員在1956年報告稱(chēng)，睡眠者的大腦不會(huì )在學(xué)習新事物時(shí)醒來(lái)。相反，在夜間聽(tīng)到細碎聲音的受測者醒來(lái)時(shí)不會(huì )記得。（然而，關(guān)于精神聽(tīng)筒這個(gè)概念一直存在，至少在appstore中，一些睡眠學(xué)習軟件聲稱(chēng)能夠提升外語(yǔ)能力、物質(zhì)財富和掌握武術(shù)。）如果你不是打算記住字典中的定義或者學(xué)會(huì )功夫的話(huà)，那么成功還是可能的。近幾年，科學(xué)家們訓練了睡眠者形成潛意識的關(guān)聯(lián)。2014年的一項研究中，以色列的神經(jīng)科學(xué)家讓66名受測者在睡眠的時(shí)候聞到混有臭味的煙草味道。在實(shí)驗之后，受測者們在兩周內會(huì )逃避煙味。

　　在這個(gè)新研究中，Andrillon和同事不僅僅關(guān)注于模式學(xué)習的相關(guān)性。在20名受測者睡覺(jué)期間，神經(jīng)科學(xué)家制造白噪聲。Andrillon說(shuō)：“這些音頻是隨機的，沒(méi)有可預測性。”但是在這些復合聲音中偶爾會(huì )嵌入一些特殊模式：一個(gè)白噪聲片段序列，持續200毫秒，重復5次。

　　受測者們記住了這些模式。科學(xué)家們說(shuō)，缺少意義對研究有益，睡眠者們既不能關(guān)注到他們聽(tīng)到的是時(shí)候，也無(wú)法建立明確的聯(lián)系。這也是帶語(yǔ)言的夜間錄音帶并沒(méi)有什么用的原因，大腦需要對聲音和語(yǔ)法進(jìn)行登記。但是記憶聲音模式（比如白噪聲）可以自動(dòng)地進(jìn)行。Andrillon說(shuō)：“睡眠的大腦會(huì )注意到外界發(fā)生的大量信息，并以一種難以置信的復雜度處理。”

　　一旦睡眠者醒來(lái)，科學(xué)家們再播放這些白噪聲錄音。研究人員讓受測者識別噪聲中的模式。Andrillon說(shuō)，這并不是一個(gè)容易的任務(wù)，除非你在晚上的睡眠中碰巧記住了重復的聲音。但是受測者們卻能夠比隨機水平更好地成功發(fā)現這些模式。

　　此外，科學(xué)家們發(fā)現，白噪聲模式記憶的形成只發(fā)生在特定的睡眠階段。研究人員在REM睡眠和淺層睡眠制造聲音時(shí)，受測者們能夠在醒來(lái)后記住模式。而在非REM睡眠時(shí)，他們卻不能記住這些模式。Andrillon說(shuō)：“在非REM睡眠時(shí)出現的模式使受測者表現更糟，它似乎是一種負面的學(xué)習形式。”

　　德國杜賓根大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家JanBorn說(shuō)：“研究人員首次確認，全新記憶的形成與睡眠階段有關(guān)。”

　　Andrillon認為，關(guān)于睡眠在新記憶形成中所起到的作用存在兩種不同的理論，這個(gè)實(shí)驗可以協(xié)調這兩個(gè)理論：一種理論認為，睡眠的大腦會(huì )重放清醒時(shí)的記憶，在回放時(shí)，記憶會(huì )得到加強，更加深刻地儲存到神經(jīng)突觸中。另一種理論認為，睡眠會(huì )削弱久遠且較弱的記憶，但是仍然存在的記憶會(huì )更加突出，比如在曠野中孤零零的樹(shù)。

　　研究表明，這兩件事情睡眠的大腦都會(huì )做。它們只是發(fā)生在睡眠周期的不同時(shí)刻，通過(guò)剔除舊的記憶來(lái)加強新的記憶。

　　另一個(gè)神經(jīng)科學(xué)家團隊認為，這兩個(gè)理論可能是互補的。但是直到現在他們也沒(méi)有明確的實(shí)驗結果支持。荷蘭拉德堡德大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家LisaGenzel說(shuō)：“這些結果非常令人振奮，因為我們在幾年前已經(jīng)認為不同的睡眠階段對記憶有不同的影響。”

　　但并不是所有的科學(xué)家都認可這一觀(guān)點(diǎn)。Born支持睡眠能夠加強記憶的觀(guān)點(diǎn)，他說(shuō)該研究揭示的是睡眠期間形成記憶時(shí)發(fā)生了什么。但是他認為正常的記憶（在清醒時(shí)的記憶）可能并不是以這種方式形成的。他說(shuō)：“我對從這種方法中推斷出在睡眠期間所發(fā)生的事情感到懷疑。”

　　Andrillon承認研究中存在限制，比如科學(xué)家們沒(méi)有直接測量神經(jīng)突觸。他說(shuō)：“我們根據細胞機制對研究結果進(jìn)行了解釋?zhuān)簿褪羌訌娀蛘呦魅跎窠?jīng)突觸，但是我們沒(méi)有直接測量，因為這需要入侵式的記錄方法，所以不適用于人類(lèi)。”

　　當被問(wèn)及理解睡眠周期和記憶的作用是否有助于產(chǎn)生新的睡眠技巧時(shí)，Andrillon說(shuō)：“我們處于巨大的未知中。但是，睡眠不僅僅與記憶相關(guān)。如果達不到推薦的7小時(shí)以上睡眠會(huì )擾亂正常的大腦功能。也就是說(shuō)，即使你在睡覺(jué)時(shí)學(xué)法語(yǔ)，卻可能是得不償失。我對這種學(xué)習方法持謹慎態(tài)度，我不知道它是否對睡眠的其它功能有負面影響。”