為什么你睡了11個小時仍然覺得疲累( 三 )


令專家吃驚的是,那些擁有最大提高的受訓者花費了最多的時間在非速眼動睡眠上 。而其他關于視覺或知覺能力的訓練則要求受訓者擁有較深的睡眠或同時擁有慢波睡眠和速眼動睡眠,有些時候,就算是合上眼睛一個小時也會有很大的不同 。而其他時候,整晚的良好睡眠是非常必要的 。
關于睡眠與其他有感知的技能的關系仍在繼續著 。德國盧比克大學的JanBorn和他的同事們公布了一項研究表明為什么睡眠往往給人們帶來比較好的結果 。
他們讓106名受訓者利用簡單但枯燥的數學等式將一串數字轉換為另外一串 。受訓者們并不知道這其中有個隱藏的計算訣竅可以縮短他們的反應時間 。而夜間良好的睡眠將參與者發現這種訣竅的幾率從23%提高到了59%.也就是說,睡眠是非常重要的 。
在上世紀90年代中期發生了兩件事,將研究工作的重點引回了睡眠的實質目的 。以色列魏茨曼科學院的科學家于1994年提出學者們的研究應著眼于關于錯誤的記憶處理問題上,而窺視睡眠狀態下的大腦的科技也在那時大大提高了 。魏茨曼科學院的科學家們發現人們獲取的速眼動睡眠量直接關系到他們在電腦屏幕上識別固定圖案的能力 。這種技術被稱為程序記憶,需要重復操作和實踐 。
而記憶事實,例如記憶美國總統的名字,便是陳述性記憶---一種與速眼動睡眠無關的能力 。哈佛大學醫藥學院的神經學專家羅博特 。斯蒂克高德說:“關于記憶,我們的理解總是很天真的 。
目前科學家研究得最多的是REM睡眠 。目前流行的理論認為,REM對鞏固記憶力至關重要,這一階段的大腦有充足的時間處理清醒時獲得的大量信息 。可是,英國達勒姆(Durham)大學的睡眠專家伊莎貝拉?卡佩里尼(Isabella Capellini)不同意這個說法,她舉了一個反例:抗抑郁藥百憂解(prozac)能夠減少服用者REM睡眠的比例,很多服用prozac的人甚至可以在長達數年的時間里完全沒有REM,可這些人的記憶力并沒有受到影響 。
通過腦電圖觀察人類在速眼動睡眠過程中的狀態,你會發現儀器將顯示很多大腦的行為,如果你在這期間把睡眠者喚醒,他們會告訴你他們剛剛夢到了什么 。而在非速眼動睡眠過程中的夢的組成不會超過一兩幅簡單的畫面 。不理會那些關于夢的神話,那些試圖尋找夢境隱含意義的科學家們的工作進程卻不容樂觀 。目前對于夢的解釋最普遍的觀點是夢境不過是重復了一小部分先前發生過的事 。
腦電圖描記器將非速眼動睡眠由淺至深劃分為4個部分 。第3、4部分表現為明顯的低頻率腦電波,被專家稱為慢波睡眠 。而人類在夜晚的頭三個小時花在慢波睡眠狀態的時間遠大于起床前的一個小時 。
小孩最容易進入慢波睡眠狀態,因此在把他們從車里抱到床上去的時候他們總是睡得非常好 。另一方面,成年人擁有非常少的慢波睡眠,或許是因為他們在半夜起來的次數總是很多 。慢波睡眠 良好的儀器可以幫助研究者們更進一步了解慢波睡眠究竟為我們帶來什么 。在《自然》雜志上發表的一篇文章中,威斯康星州立大學的神經病理學家及精神病學家托諾尼表示大腦中那些在清醒時需要忙碌學習新技能的部分需要更長時間的慢波睡眠,這樣才能表現得更好 。
托諾尼的實驗室有11名志愿者,他要求他們利用鼠標在電腦屏幕上點擊目標 。但志愿者們并不知道研究人員利用改變鼠標光標的形式加大了操作難度,他們需要對鼠標進行修正才能成功點擊目標 。
志愿者被分成兩組,一組在練習與測試之間擁有充分的睡眠,而另一組則不睡覺 。睡覺的一組大腦電波強度遠大于了另一組人,而他們第二天的表現也出色很多 。這到底意味著什么?托諾尼推測慢波睡眠其實削弱了所有神經之間的聯系 。聽起來很有悖常理,但這其實只是一種自我保存 。“總的來說,大腦消耗整個身體20%的能量 。”托諾尼解釋道 。大多數能量用于神經元的連接,而你學習得越多便擁有越多的神經鍵 。“因此最后,如果你的神經鍵非常強大,證明你運轉大腦將消耗更多的能量 。”
托諾尼說:“或許是另一個20%.”然而幾天后,大腦中一些新的神經鍵需要更多的能量而身體或許不能給予 。因此其中一些神經線連接將會變弱---這被猜測是在慢波睡眠過程中發生的 。這種解釋仍然是個假設,但托諾尼認為他已經擁有了證據 。“在慢波行為中,所有的神經細胞都活躍半秒鐘再沉寂半秒鐘 。”他說,或許睡眠只是重復修剪并加固神經細胞之間的連接以確保我們在學習新東西的同時不至于忘掉以前學過的 。

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