你可以睡覺時學習了

Nonmar

睡覺時還能學習是天底下每個學生的夢想，而這個夢想終于等來了被科學證實的一天。以色列的魏茨曼科學研究所研究發(fā)現(xiàn)，人們在睡覺的時候可以學習新的知識，并且這將無意識地改變人在清醒時的行為。這一研究成果發(fā)表在了近期的《自然·神經(jīng)學》雜志上。

有關“睡眠學習”的實驗可是出名的難做，首先必須保證實驗對象確實在“學習”過程中一直處于睡眠狀態(tài)。魏茨曼科學研究所神經(jīng)生物學系的諾姆·索貝爾教授帶領他們的團隊，與來自洛文斯頓醫(yī)院和特拉維夫學院的研究者們展開了合作。他們選擇了一種條件反射來進行實驗——讓實驗對象聽到某種聲音后再聞到某種氣味，不久后實驗對象就會在僅僅聽到聲音時作出與聞到氣味時相同的反應。

氣味和聲音的搭配具有很多優(yōu)勢，比如它們都不會弄醒實驗對象（某些氣味還能促進睡眠），而大腦在睡眠中又會感覺到氣味和聲音的存在，甚至作出一定反應。不僅如此，嗅覺還為研究者們提供了一種獨一無二的、不依賴于語言交流的觀測對象，也就是嗅探行為。研究者們發(fā)現(xiàn)，單就聞氣味這件事，大腦在任何時候都能作出相同強度的反應：當芳香襲來，我們便大量吸氣，而惡臭突然襲來之時，我們又能短時間停止吸氣。無論實驗對象是否清醒，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)。

實驗中，實驗對象在一個特殊的實驗室里睡覺，而他們的睡眠狀態(tài)會被持續(xù)地監(jiān)測，即使是片刻的清醒也會使實驗結果無效。當實驗對象睡覺時，會播放一段聲音，接著會釋放某種好聞的或者難聞的氣味。此后研究人員會播放另外一段聲音，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，實驗對象便只被施以聲音的刺激，而他們作出的反應卻好像同時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)的實驗對象又一次只受到聲音的刺激，雖然在意識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。當之前與芳香氣味搭配的聲音響起時，實驗對象相應地作出了深呼吸的反應，而當另外一段曾與難聞氣味搭配的聲音響起時，實驗對象的呼吸也變得短促起來。

之后研究團隊又想了解這種學習行為是否與睡眠的某一特定階段有緊密聯(lián)系。于是，在接下來的實驗中，他們將睡眠周期劃分為了快速眼動睡眠階段（亦稱異相睡眠或者快相睡眠，是睡眠的一個階段，眼球在此階段時會快速移動。在這個階段，大腦神經(jīng)元的活動與清醒的時候相同）和非快速眼動睡眠階段，并且分別只在其中一個階段進行條件反射的實驗。結果，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)，若在快速眼動睡眠階段進行刺激，實驗對象會更傾向于表現(xiàn)出學習行為，而只有當學習行為發(fā)生于非快速眼動睡眠階段時，實驗對象才會在醒來后明顯地表現(xiàn)出嗅覺和聽覺上建立的聯(lián)系。

索貝爾認為在快速眼動睡眠階段我們可能對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)生的條件反射訓練。與之形成對比的是，非快速眼動睡眠階段對于記憶的鞏固極為重要，所以它也可能在這種“睡眠學習”的形式中扮演了重要的角色。