幾千年來,夢一直讓人著迷,但我們仍在努力理解其目的。一些理論認為,夢幫助我們處理情緒、解決問題或管理隱藏的慾望。其他理論則認為,夢可以清理大腦垃圾、增強記憶力或推斷隨機大腦活動的意義。最近的一種理論認為,夜間做夢可以保護大腦的視覺區域在睡眠期間不被其他感官功能(如聽覺或觸覺)佔用。
斯坦福大學的神經科學家大衛·伊格曼提出,做夢對於保護視覺皮層(大腦中負責處理視覺的部分)是必要的。伊格曼的理論考慮到人類大腦具有高度的適應性,某些區域能夠承擔新的任務,這種能力被稱為神經可塑性。他認為,神經元為了生存而競爭。伊格曼解釋說,大腦透過“對大腦領土實施生死攸關的競爭”來分配資源,其中感覺區域“在輸入減緩、停止或轉移時獲得或失去神經領土”。一生的經歷重塑了大腦的地圖。“就像鄰國一樣,神經元劃定自己的領土並長期捍衛它們,”他說。
伊格曼指出,有些兒童因為嚴重的健康問題而切除了一半的大腦,然後又恢復了正常功能。剩下的大腦會重新組織自身並接管缺失部分的角色。同樣,失明或失聰的人在剩餘的感官中表現出更高的敏感性,因為大腦中通常由失去的感官使用的區域被其他感官接管。
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重組可以快速發生。哈佛醫學院的 Lotfi Merabet 及其同事在 2007 年和 2008 年發表的研究表明,這種接管發生得有多快。2008 年的研究(受試者蒙上眼睛)表明,其他感官對閒置區域的 seizing 最快在 90 分鐘內開始。其他研究發現,這種情況可能在 45 分鐘內發生。
當我們睡覺時,我們可以聞到、聽到和感覺到,但視覺資訊是缺失的——除非在快速眼動睡眠期間。入睡後約 90 分鐘,您進入快速眼動睡眠。當您腦幹(器官底部的莖狀部分)中的神經元發出兩個重要任務開始的訊號時,快速眼動睡眠就開始了。這些神經元的活動之一是麻痺主要肌肉,防止睡眠者將夢中發生的事情表現出來。此外,這些腦細胞直接向視覺皮層傳送資訊,從而啟動做夢過程。
為什麼快速眼動睡眠遵循這個時間表?伊格曼認為,這符合視覺皮層需要開始捍衛其領地的時間。對做夢者進行的掃描顯示,與快速眼動睡眠相關的大部分大腦活動都發生在視覺皮層內。根據伊格曼的說法,做夢是大腦對抗其他感官接管的方式,而快速眼動睡眠啟用會促使視覺皮層內產生內部活動,以此來保護其領地。只要視覺皮層中的神經元積極執行其慣常的工作——在這種情況下,即生成視覺影像——它們就不會被附近處理其他感官資訊的神經元徵用。
伊格曼認為,大腦的可塑性越強,就越需要快速眼動睡眠來構建防禦。為了讓嬰兒正常發育,他們必須睡很多覺,幾乎 50% 的時間都處於快速眼動睡眠狀態。但是,隨著年齡的增長,人們的大腦變得不那麼靈活。(想想孩子們學習語言有多容易,而成年人則不然。)與此同時,成年人花在快速眼動睡眠上的時間更少。
適應性和快速眼動睡眠之間的相關性似乎在不同物種之間都成立。伊格曼認為,“大自然母親將半生不熟的人類大腦投入世界,並讓經驗接管並塑造它們。”他認為,一個物種的大腦在出生時越少硬連線,它就越有能力適應並從經驗中學習。但這也有其缺點。例如,小鹿和小牛在出生後幾小時內就能行走,因為這種行為是硬連線的。人類嬰兒的大腦適應性更強,與那些出生時大腦硬連線程度更高的動物相比,他們需要更多的快速眼動睡眠。
一些研究人員——尤其是夢境研究人員——不同意伊格曼的假設。一個引起懷疑的例子是,盲鼴鼠看不見東西,但仍然經歷快速眼動睡眠。然而,一些進化適應是過去有用的特徵的殘餘遺蹟,但隨著動物的進化,這些特徵變得不那麼重要了。因此,也許盲鼴鼠在沒有視覺的情況下進化時,沒有壓力要失去快速眼動睡眠活動。
蒙特利爾大學的夢境研究員安東尼奧·扎德拉聲稱,伊格曼的理論“與實際的做夢無關,幾乎沒有解釋關於夢本身的內容,而不是關於快速眼動睡眠”。他斷言,這個理論“對於我和許多其他在該領域實際工作的人來說,是愚蠢的,而且過於簡化和簡單化”。
然而,哈佛大學心理學家、國際夢境研究協會前主席、《睡眠委員會》的作者迪爾德麗·莉·巴雷特更願意考慮伊格曼的假設。“聰明動物和更復雜的大腦之間存在相關性,這非常令人信服,”她說。至於夢境捍衛大腦領地,“我對視覺論證有點疑問,但它很有趣。”
伊格曼說,他的理論可以容納對夢境的其他解釋,並且快速眼動睡眠除了保護視覺皮層外,可能還有許多其他用途。可以將做夢想象成一個設定為每 90 分鐘啟動一次的電腦螢幕保護程式——只不過夢境不是為了防止影像凍結,而是為了防止視覺皮層被其他功能篡奪。夜間的這些視覺幻覺可能讓我們在白天能夠看到東西。
