一項新的理論稱,做夢可以打開我們的思想,探索未知的可能性
新浪科技訊 北京時間1月29日消息,關(guān)于做夢,我們可以提出各種各樣的問題,但毫無疑問,這些問題都可以歸結(jié)為一個:我們?yōu)槭裁磿鰤???0世紀(jì)90年代初開始,安東尼奧·扎德拉和羅伯特·史蒂克戈德就一直在研究做夢,并已經(jīng)發(fā)表了200多篇關(guān)于睡眠和夢的學(xué)術(shù)論文。在綜合了各種令人信服的神經(jīng)科學(xué)觀點,以及睡眠與夢境研究領(lǐng)域的最新發(fā)現(xiàn)之后,他們提出了一種模型,來解釋我們?yōu)槭裁磿鰤簟?/p>
安東尼奧·扎德拉是加拿大蒙特利爾大學(xué)睡眠醫(yī)學(xué)前沿研究中心的教授,羅伯特·史蒂克戈德則來自美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院,是睡眠與認(rèn)知研究中心的主任。他們將這個模型稱為“NEXTUP”(Network Exploration to Understand Possibilities,意為“網(wǎng)絡(luò)探索以理解可能性”),其主要內(nèi)容是,做夢允許我們探索大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接,以理解各種可能性。我們可以將這個模型類比為教育的真正目標(biāo)——不是把事實填塞進(jìn)我們的大腦,而是向我們打開那些事實中未被探索的可能性,展示它們可以被使用的多種方式,而不僅限于某種特定的方式。
做夢是一種依賴睡眠的記憶過程,通過發(fā)現(xiàn)和加強以前未曾探索過的關(guān)聯(lián),從現(xiàn)有信息中提取新的知識。在這一過程中,夢境很少直接再現(xiàn)主動關(guān)注的問題,或提供具體的解決方案。相反,夢會識別并加強以某種方式體現(xiàn)這些問題的關(guān)聯(lián),這其中的大腦計算可能在解決這些問題或類似問題時發(fā)揮作用,可能是現(xiàn)在,也可能是將來。
與此同時,夢創(chuàng)造了隨時間推移而在我們頭腦中展開的敘事,讓我們體驗由這些敘事產(chǎn)生的思想、感覺和情感。做夢,就像清醒時的意識一樣,讓我們想象事件的次序,去制定計劃、描繪情節(jié)并加以探索。即使一個本質(zhì)上不需要發(fā)展敘事的問題——比如弄清楚兩個奇數(shù)相加是否總能得到一個偶數(shù)——我們?nèi)匀粫?chuàng)造敘事來幫助解決。我們“大聲地思考”問題,“在腦海中反復(fù)排練”,有時在解決問題的過程中會經(jīng)歷一系列“步驟”。
通常,大腦會從一些新的記憶開始,對當(dāng)天的事情——可能是一個重要事件、工作中聽到的一段討論或者與個人關(guān)注問題有關(guān)的事情——進(jìn)行編碼,然后搜索其他關(guān)聯(lián)較弱的記憶。這些記憶可以是同一天發(fā)生的,也可以是做夢者過去任何時候的早期記憶。然后,大腦將這些記憶組合成一個夢的敘事,探索大腦通常不會考慮到的關(guān)聯(lián)。在這個過程中,NEXTUP搜索并強化了我們在夢中發(fā)現(xiàn)和顯示的各種新奇、有創(chuàng)意、有洞察力和有用的關(guān)聯(lián)。
在1999年發(fā)表的一項研究中,羅伯特·史蒂克戈德測量了大腦在快速眼動睡眠中對弱關(guān)聯(lián)的偏好。他使用了由耶魯大學(xué)的詹姆斯·尼利在20年前開發(fā)的一項名為“語義促發(fā)”(semantic priming)的認(rèn)知測試。這是一個相當(dāng)聰明的測試。參與者坐在電腦屏幕前,屏幕上會閃現(xiàn)一系列單詞和非單詞,比如“right”或“wronk”;他們的任務(wù)是點擊兩個按鍵(一個貼著“單詞”標(biāo)簽,另一個貼著“非單詞”標(biāo)簽)來對每個單詞做出反應(yīng)。最后,羅伯特計算了參與者對單詞和非單詞的反應(yīng)速度和準(zhǔn)確程度。但這并不是故事的全部。在這些詞顯示出來之前,另一個單詞會在屏幕上閃爍四分之一秒。根據(jù)這個“促發(fā)”詞和目標(biāo)詞(如果是單詞的話)之間的語義關(guān)系,參與者表現(xiàn)出了或快或慢的反應(yīng)速度。
當(dāng)目標(biāo)詞為“wrong”(錯誤)時,如果之前出現(xiàn)的是“right”(正確)這樣關(guān)聯(lián)度較強的單詞,參與者識別的速度會比出現(xiàn)“thief”(小偷)這類關(guān)聯(lián)度較弱的單詞更快;而如果前面出現(xiàn)了一個完全不相關(guān)的詞(如“prune”,意為修剪),那他們的反應(yīng)速度會比前兩個例子都快。反應(yīng)速度的快慢可以衡量不同單詞的語義促發(fā)。當(dāng)羅伯特·史蒂克戈德在白天測試參與者時,他得到了完全符合他預(yù)期的結(jié)果——像“right”這樣的強關(guān)聯(lián)單詞產(chǎn)生的促發(fā)效果是像“thief”這樣的弱關(guān)聯(lián)詞的三倍。
但這是什么意思呢?每當(dāng)看到一個單詞,你的大腦就會激活某些回路,使你記住這個單詞的聲音和含義;與此同時,大腦也會激活相關(guān)單詞的記憶。這種活動不僅能讓你更好地理解單詞,也能讓大腦為接下來可能發(fā)生的事情做好準(zhǔn)備。換言之,大腦越強烈地激活一個給定相關(guān)單詞的記憶,你就能更快、更可靠地識別下一個單詞。這正是羅伯特等研究者所要測量的。在看到像“right”這樣的強相關(guān)單詞之后,你對“wrong”的反應(yīng)會快很多(與“prune”這樣的不相關(guān)單詞相比),意味著你的大腦強烈地激活了目標(biāo)單詞“wrong”。羅伯特的研究結(jié)果表明,參與者大腦激活強相關(guān)單詞的效率可達(dá)激活弱相關(guān)單詞的三倍。
為了研究做夢與大腦激活效率之間的關(guān)系,羅伯特讓參與者非??焖俚剡M(jìn)行語義促發(fā)測試,通常在2到3分鐘內(nèi)完成。這比大腦完全清醒所需要的時間都快得多,也比大腦中的神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)(如血清素和去甲腎上腺素)恢復(fù)到清醒狀態(tài)所需要的時間快得多。通過對剛醒來的參與者進(jìn)行測試,羅伯特確保了他們大腦中的神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)仍然接近醒來前的水平。他還在半夜時,將參與者從快速眼動睡眠中喚醒后立即進(jìn)行測試,發(fā)現(xiàn)結(jié)果比預(yù)期的更好。由強相關(guān)單詞產(chǎn)生的促發(fā)效應(yīng)下降了90%,而由弱相關(guān)單詞產(chǎn)生的促發(fā)效應(yīng)增加了兩倍多。當(dāng)參與者從快速眼動睡眠中被喚醒時——大概在幾分鐘前剛進(jìn)入快速眼動睡眠——他們的大腦激活弱相關(guān)單詞的效率是激活強相關(guān)單詞的8倍。
當(dāng)我們的大腦做夢時,這種對弱關(guān)聯(lián)的偏好有助于解釋為什么很多夢與我們生活中的主要思想、感覺和事件都缺乏任何明顯的聯(lián)系。即使在這些聯(lián)系很明顯的時候,夢的作用通常也不顯著。但這正是NEXTUP模型所預(yù)測的——大腦正在對弱關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行探索,以理解各種可能性。
與清醒時相比,做夢時大腦的探索范圍更廣,包括許多不太明顯的關(guān)聯(lián),并在清醒時從未考慮過的地方挖掘隱藏的寶藏。在白天的強光下,大腦主要處理新涌入的感覺,大腦會對神經(jīng)遞質(zhì)平衡進(jìn)行優(yōu)化,以處理此時、此刻的新信息。而在夢中,許多關(guān)聯(lián)的實用性或“正確性”可能會讓人難以理解,但這是很正常的。我們不需要理解為什么大腦選擇了這些關(guān)聯(lián);我們也不需要知道用來構(gòu)建特定夢境的關(guān)聯(lián)是否有用;我們甚至不需要記住做了什么夢。所有重要的工作都是在我們睡覺時完成的。在做夢時,大腦就會發(fā)現(xiàn)、探索并評估這些關(guān)聯(lián)。如果大腦計算出其中一些關(guān)聯(lián)確實是新穎的、有創(chuàng)造性的,并且可能對我們有用,那么它就會加強這些關(guān)聯(lián),并將它們歸檔以備以后使用。#p#分頁標(biāo)題#e#
夢境背后的生化機制
大腦的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)。如上圖所示,DMN可以幫助我們監(jiān)控環(huán)境變化,警惕可能的危險,并幫助回憶過去的事件和想象未來的事件,所有這些都是與“心智游移”有關(guān)的心理功能。大部分DMN也是在快速眼動睡眠期間被激活的,表明“白日夢”這個詞可能比原先以為的更加貼切
我們的許多夢可能感覺既怪異又毫無意義,但夢的驚人數(shù)量又讓人感到它們非常重要。這是為什么呢?如果做夢在功能上并不需要我們記住它們,我們能記住的也很少,那為什么當(dāng)我們記住一些夢境時,它們會顯得如此意義重大?(事實上,在所有文化的漫長歷史中都有許多意味深長的夢)
我們知道大腦在做夢時會專門尋找弱的關(guān)聯(lián),即它在探索正常情況下被認(rèn)為介于無趣和荒謬之間的關(guān)聯(lián)。當(dāng)我們做夢時,大腦會更偏向于為具有潛在價值,但通常不會關(guān)注的關(guān)聯(lián)打分;如果大腦將要決定任何納入夢境敘事的弱關(guān)聯(lián)都是有意義和有用的話,它還需要給自己一些動力。
這有點像20世紀(jì)60年代,有些美國人開始服用迷幻藥,并有了深刻的“見解”,比如“沖廁所時可以把所有東西都沖走!”他們會睜大眼睛,驚嘆于自己這驚人的洞察力,然后有點不好意思地說:“不止是這個意思啦,但它真的能解釋一切?!?/p>
事實上,夢境有意義的感覺和迷幻藥有作用的感覺不只是有點像,而是很可能相同。從藥理學(xué)上講,迷幻藥麥角酸二乙酰胺(LSD)通過激活血清素受體(包括血清素1A受體)發(fā)揮作用,而血清素1A受體反過來又可以阻止大腦部分區(qū)域釋放血清素。LSD的所有古怪之處——幻覺、迷幻的洞察感和其他一切——可能都是這種阻斷血清素釋放的生化機制的直接后果。
這顯然不是大腦的正常狀態(tài)。但在每一天中,都有一段血清素釋放被完全阻斷的時期,那就是快速眼動睡眠期間。我們在快速眼動睡眠和非快速眼動睡眠時都會做夢,但最奇怪、最情緒化、最不可思議的夢境——以及那些對我們最有意義的夢——都發(fā)生在快速眼動睡眠期間。非快速眼動睡眠期間(相對于清醒狀態(tài))血清素水平的降低,以及快速眼動睡眠期間血清素釋放的完全停止,可能會使大腦傾向于賦予在夢境構(gòu)建過程中激活的那些弱關(guān)聯(lián)更多的價值。這種化學(xué)作用可能使這些潛在有用的新關(guān)聯(lián)潛移默化地融入我們的思想當(dāng)中,成為有價值的一部分。
這只是睡眠時大腦釋放的化學(xué)神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)所起到的作用之一。這些化學(xué)物質(zhì)也控制著神經(jīng)細(xì)胞之間的交流;在整個大腦層面上,它們基本上起著切換大腦運行軟件的作用。換句話說,血清素可以使做夢的人感覺到某個弱關(guān)聯(lián)的重要性。當(dāng)血清素的釋放在快速眼動睡眠期間受阻時,會導(dǎo)致大腦對所發(fā)現(xiàn)的弱關(guān)聯(lián)更有好奇和重要的感覺。而在非快速眼動睡眠期間,血清素釋放沒有被完全阻斷,因此這種對弱關(guān)聯(lián)的偏好就會減弱。但這沒什么,因為大腦不會在非快速眼動睡眠期間尋找弱關(guān)聯(lián)。
羅伯特·史蒂克戈德的語義促發(fā)實驗表明,在快速眼動睡眠期間,大腦對強關(guān)聯(lián)的正常偏好會被對弱關(guān)聯(lián)的偏好所取代。這一效應(yīng)可能是由于第二種神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì),即去甲腎上腺素的作用。這種化學(xué)物質(zhì)的釋放也會在快速眼動期間被阻斷。去甲腎上腺素相當(dāng)于大腦中的腎上腺素;它的功能之一就是將我們的注意力集中在眼前的事情上。你可能有過這樣的經(jīng)驗:當(dāng)你在壓力下工作時,你的腎上腺素水平會飆升,你不會去想其他任何的事情,來妨礙正要做的事情。在快速眼動睡眠期間,去甲腎上腺素的釋放停止了,這就讓你的大腦很容易在弱關(guān)聯(lián)中徘徊。
從不休息的大腦
近年來,憑借日益成熟的大腦成像技術(shù),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了大腦在清醒時——特別是白日夢和走神期間——對弱關(guān)聯(lián)的偏好。長期以來,科學(xué)家一直認(rèn)為,人們在休憩時所呈現(xiàn)的大腦活動模式反映的是大腦在“無所事事”時的狀態(tài)?,F(xiàn)在回想起來,這顯然是一個愚蠢的假設(shè)。我們的大腦總是在思考一些事情,而在開始進(jìn)行腦力活動時,大腦會關(guān)閉一些在“無所事事”時十分活躍的區(qū)域。這些區(qū)域共同組成了“默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)”(default mode network,簡稱DMN),這一網(wǎng)絡(luò)的發(fā)現(xiàn)使研究者認(rèn)識到,大腦的的確確是從不休息的。
當(dāng)研究人員觀察組成DMN的大腦區(qū)域時,他們發(fā)現(xiàn)了一個子網(wǎng)絡(luò),其作用是監(jiān)控環(huán)境中的重要變化,并警惕任何可能的危險。保護(hù)我們的安全可能是DMN的功能之一。與此同時,他們也發(fā)現(xiàn)了其他子網(wǎng)絡(luò),有的能幫助我們回憶過去的事件并想象未來的事件,有的則讓我們天馬行空地想象,還有的可以幫助我們解讀他人的言語和行為。所有這些,都是與“心智游移”(或者說,走神)有關(guān)的心理功能。大部分的心智游移包括反復(fù)思考當(dāng)天發(fā)生的事情,或者對未來的事情進(jìn)行預(yù)測和計劃。事實上,這樣的計劃被認(rèn)為是心智游移的結(jié)果。因此,我們在走神時出現(xiàn)DMN活動增加也許并不奇怪。這似乎是DMN的第二個功能。
不過,DMN并不是一個靜態(tài)結(jié)構(gòu),它會根據(jù)你之前做的事情而改變。羅伯特及其同事觀察了參與者在完成一項任務(wù)后的DMN活動變化。這項任務(wù)就是手指敲擊測試,包括學(xué)習(xí)盡可能快速準(zhǔn)確地按次序輸入4-1-3-2-4。年輕的參與者在短短幾分鐘的練習(xí)中會有很多進(jìn)步,但隨后便停滯不前。在同一天休息一段時間并不能讓他們的輸入速度更快,但如果在睡了一晚之后再試,他們的輸入速度就會提高15%到20%。這是又一個記憶依賴睡眠發(fā)生進(jìn)化的例子。#p#分頁標(biāo)題#e#
在參與者訓(xùn)練這項任務(wù)的同時,羅伯特等人對他們的大腦進(jìn)行了掃描,分別選取了訓(xùn)練前和訓(xùn)練后的休憩時段。他們發(fā)現(xiàn),在訓(xùn)練前的休憩時段,大腦參與執(zhí)行任務(wù)的區(qū)域比訓(xùn)練后休憩時段更加活躍。通常在休憩期間測量的DMN,在執(zhí)行任務(wù)時發(fā)生了改變。更重要的是,DMN改變得越多,參與者在第二天的表現(xiàn)就進(jìn)步越大。似乎這種新的DMN活動告訴大腦在入睡后應(yīng)該做些什么。
事實上,大部分DMN也是在快速眼動睡眠期間被激活的,表明“白日夢”這個詞可能比原先以為的更加貼切。加州大學(xué)圣克魯斯分校的威廉·多姆霍夫及其同事基蘭·??怂股踔撂岢?,做夢,或者至少是快速眼動睡眠期的做夢,構(gòu)成了一種“增強型精神漫游”的大腦狀態(tài)。最近多姆霍夫還提出,做夢的神經(jīng)基礎(chǔ)正是DMN。
當(dāng)我們把所有這些都放在一起考慮時,會得到一個令人興奮的NEXTUP擴展模型。當(dāng)清醒的大腦不需要專注于某些特定任務(wù)時,它就會激活DMN,識別那些正在進(jìn)行的、未完成的心智過程——即那些需要進(jìn)一步關(guān)注的過程——并試圖想象完成它們的方法。有時候,大腦在問題出現(xiàn)后不久就完成了整個過程,在我們尚未意識到的情況下做出決定。但在其他時候,大腦會把問題標(biāo)記為依賴睡眠(做夢或不做夢)處理的過程,然后放到一邊。一些關(guān)于夢的理論提出了類似的觀點——做夢能幫助我們解決生活中的問題。DMN可能提供了識別這些問題的機制,從而決定了NEXTUP模型如何運作。