人在睡眠過(guò)程中是沒(méi)有意識(shí)的，可是這并不代表人腦沒(méi)有在工作。做夢(mèng)、夢(mèng)游等現(xiàn)象說(shuō)明即使在睡覺(jué)的時(shí)候，人腦的一部分仍然活躍著。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，睡眠中的人腦主要負(fù)責(zé)自主神經(jīng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)以調(diào)節(jié)人體的生理功能，修復(fù)和再生細(xì)胞。最新的研究表明，睡眠中的腦活動(dòng)是鞏固記憶和已學(xué)知識(shí)的必要環(huán)節(jié)。從某種程度上講，一個(gè)人的學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)取決于他睡眠時(shí)大腦運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程。更有趣的是，科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)當(dāng)人們睡覺(jué)時(shí)，大腦可以在他的主人完全沒(méi)有意識(shí)的情況下對(duì)外界的刺激做出反應(yīng)。

睡夢(mèng)中呼喚你的名字

倫敦城市學(xué)院的波塔斯博士利用一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，向我們揭示了大腦在睡眠狀態(tài)下是如何對(duì)外界發(fā)生的事情做出反應(yīng)的。首先，12名“不幸”的被試者需要在實(shí)驗(yàn)前24小時(shí)內(nèi)不睡覺(jué)，以保證在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可以很快入睡。入睡約兩小時(shí)以后，被試者進(jìn)入深度睡眠的狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)人員開始時(shí)而播放頻率為1400赫茲的‘嘟嘟’聲，時(shí)而播放被試者的名字。音量的大小全部控制為80分貝，這樣的音量既可以讓被試者大腦接收到，又不至于吵醒被試者。利用先進(jìn)的腦成像技術(shù)和腦電技術(shù)，實(shí)驗(yàn)人員觀察到，當(dāng)被試者聽到自己的名字時(shí)大腦所產(chǎn)生的反應(yīng)有別于聽到“嘟嘟”聲時(shí)所產(chǎn)生的反應(yīng)。這說(shuō)明，即使在沒(méi)有意識(shí)的睡眠狀態(tài)中，人類的大腦還是可以區(qū)分有意義的聲音和沒(méi)有意義的噪音。更令人驚訝的是，當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員將同樣的實(shí)驗(yàn)在被試者清醒的狀態(tài)下重復(fù)時(shí)，所得到的結(jié)果與睡眠狀態(tài)下非常相似。這表明睡眠中的大腦不但可以區(qū)分有意義的和無(wú)意義的聲音，而且已經(jīng)“聽懂”有人在呼喊自己的名字。這一切都是在被試者完全沒(méi)有意識(shí)，并且在醒來(lái)以后沒(méi)有記憶的情況下觀察到的。由此可見睡眠中的大腦不但進(jìn)行著自主神經(jīng)系統(tǒng)的工作，而且還有處理外來(lái)信息的能力；其對(duì)于像噪音和姓名這樣的簡(jiǎn)單信息的識(shí)別程度，與清醒狀態(tài)下的人腦非常接近。

午覺(jué)醒來(lái)變成“音樂(lè)家”

基于以上發(fā)現(xiàn)，人們不禁要問(wèn)，睡眠中的大腦是否可以“學(xué)習(xí)”新知識(shí)，還是只能識(shí)別已知的信息？近年來(lái)科學(xué)家們正在積極探索讓人類可以一邊睡覺(jué)一邊學(xué)習(xí)的可能性，并且取得了一些突破性的進(jìn)展。

2012年早些時(shí)候，世界知名學(xué)術(shù)期刊《自然神經(jīng)學(xué)》，連續(xù)報(bào)道了兩篇有關(guān)睡眠中產(chǎn)生新記憶的學(xué)術(shù)研究。美國(guó)西北大學(xué)的科學(xué)家們?cè)噲D通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明睡一個(gè)特殊的午覺(jué)就可以使人變成一名“音樂(lè)家”。參加這個(gè)實(shí)驗(yàn)的被試者需要滿足兩個(gè)條件。第一，被試者必須從沒(méi)彈過(guò)鋼琴。第二，被試者需要有睡午覺(jué)的習(xí)慣。經(jīng)過(guò)篩選，16名幸運(yùn)者參與了這個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。

在實(shí)驗(yàn)的開始階段，他們先通過(guò)電子軟件學(xué)習(xí)了用鍵盤彈奏兩小段樂(lè)曲。經(jīng)過(guò)反復(fù)訓(xùn)練，兩段曲子的熟練程度都有了一定提高，并且演奏水平非常接近，實(shí)驗(yàn)隨后進(jìn)入睡眠學(xué)習(xí)階段。在被試者進(jìn)入深度睡眠約10分鐘以后，實(shí)驗(yàn)人員任意選擇兩首曲子中的一首放給被試者聽。由于人類午睡時(shí)的睡眠通常比較淺，音樂(lè)的音量被控制在一個(gè)較低的范圍（35分貝）。約90分鐘以后，被試者醒來(lái)，隨即被要求演奏之前學(xué)過(guò)的兩首曲子。結(jié)果使實(shí)驗(yàn)人員異常興奮：被試者在演奏那段他們睡眠中聽過(guò)的曲子時(shí)，不但演奏流利而且準(zhǔn)確度顯著高于那段沒(méi)有在睡眠中聽過(guò)的曲子。為了進(jìn)一步確定是由于睡眠中播放的音樂(lè)提高了被試者的演奏水平而不是其他的原因，科學(xué)家們又將這組被試者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與另外兩組被試者進(jìn)行了對(duì)比。這兩組被試者一組為實(shí)驗(yàn)中途沒(méi)有睡午覺(jué)；另一組為睡了午覺(jué)，但是午睡過(guò)程中并沒(méi)有聽任何音樂(lè)。對(duì)比結(jié)果顯示無(wú)論被試者個(gè)體的比較，還是組間比較，都證明了睡覺(jué)過(guò)程中的腦活動(dòng)可以鞏固之前所學(xué)的知識(shí)和技能。

以色列科學(xué)家阿里茨博士和他的同事為我們提供了更加直接的證據(jù)，以證明人類不但可以在睡眠中加強(qiáng)原有記憶，還可以學(xué)習(xí)新能力。他們的實(shí)驗(yàn)巧妙地結(jié)合了巴甫洛夫條件反射原理和聞到氣味不會(huì)打斷睡眠這一特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)人員用化學(xué)試劑調(diào)制好兩種味道的氣體，一種帶有令人愉快的氣味（如花香）；另一種帶有令人反感的氣味（如肉體的腐爛味道）。當(dāng)被試者入睡以后，實(shí)驗(yàn)人員會(huì)先放一段短促的“嗶嗶”聲做為引導(dǎo)聲響，緊接著便釋放一種氣體。引導(dǎo)音分為高頻（1400赫茲）和低頻（400赫茲）兩種，分別搭配不同氣味的氣體（比如高頻音引導(dǎo)帶有愉快氣味的氣體；低頻音引導(dǎo)帶有反感氣味的氣體）。如此便形成了一個(gè)經(jīng)典條件反射模式。實(shí)驗(yàn)人員觀察到，當(dāng)被試者聞到令人愉悅的氣味時(shí)鼻息的頻率會(huì)稍稍增加。與其相反，當(dāng)被試者聞到令人反感的氣味時(shí)鼻息則會(huì)稍微放緩。這一現(xiàn)象與人在清醒時(shí)的反應(yīng)是一致的，說(shuō)明睡眠中的大腦可以區(qū)分開兩種氣體的味道。經(jīng)過(guò)一定次數(shù)的引導(dǎo)音與氣體的搭配，僅僅播放引導(dǎo)音便可以調(diào)節(jié)睡眠中的被試者的鼻息，而不用釋放帶有味道的氣體。這個(gè)結(jié)果表明人腦在睡眠中依然可以建立與清醒時(shí)一樣的條件反射。接下來(lái)的發(fā)現(xiàn)更令科學(xué)家們感到驚訝。當(dāng)被試者睡醒以后，睡眠中所建立的條件反射被保留下來(lái)：睡覺(jué)時(shí)聽到高頻音并聞到愉悅氣體，被試者醒來(lái)以后聽到高頻音會(huì)增加鼻息的頻率。同樣，睡覺(jué)時(shí)聽到低頻音并聞到反感氣體，被試者醒來(lái)以后聽到低頻音會(huì)降低鼻息的頻率。這個(gè)實(shí)驗(yàn)最奇特的地方是，被試者完全不知道為什么聽到不同頻率的聲音會(huì)使他們的鼻息頻率改變，因?yàn)樗麄兺耆挥浀盟X(jué)過(guò)程中有聽到任何聲音或者聞到任何氣味。

一邊睡覺(jué)一邊學(xué)習(xí)

很顯然，人們目前對(duì)于睡眠中的大腦的了解還很有限?？茖W(xué)家正在積極探索人腦是否可以在睡眠中處理更為復(fù)雜的信息，而不僅局限于氣味、聲音等感官信息，這項(xiàng)研究意義重大。有些人相信，通過(guò)研究如何接受并處理睡眠中的大腦所反饋的信息，我們有一天可以和植物人交流。也有人相信這個(gè)領(lǐng)域的研究最終可以使得人類獲取知識(shí)的過(guò)程變得更加有效率。想象一下，你是一名大學(xué)生，網(wǎng)絡(luò)游戲和戀愛(ài)使你完全忘記了明天就是期末考試。晚上臨睡前你將一個(gè)特制的播音設(shè)備放在枕頭底下并開始播放整個(gè)學(xué)期所學(xué)的內(nèi)容。第二天早上你便輕松通過(guò)考試。做為一個(gè)大學(xué)已經(jīng)畢業(yè)的人，我會(huì)非常羨慕你的校園生活。我想，一切皆有可能。