解密夢境:深層睡眠中大腦的神秘活動

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不同人可能每晚睡覺七到八個小時,如果是年輕人或有運動習慣的話,其中大約有一到兩個小時是深度睡眠。這是因為隨著年齡的增長和運動對大腦活動的影響,睡眠會發生變化。而其餘的三到四個小時則在淺層睡眠中度過。

在剩下的時間裡,則可能處於快速動眼期(Rapid eye movement,REM)。REM 不是大腦唯一可能做夢的時候,其他時間大腦也可能做夢,但醒來時,最有可能記得的是 REM。通常這是因為非常奇怪的想法或感覺喚醒了我們,或者因為睡眠的最後一個小時通常都是 REM。當夢境或鬧鐘叫醒我們時,夢境往往會持續到清醒的前幾分鐘,我們就很有可能是從夢中醒來的。在這種情況下,會容易記住夢境。如果夢境特別奇怪或有趣,和別人分享之後則會加深記憶,夢境就更容易被記住。

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科學家對 REM 和夢境的了解

研究夢境非常困難,因為人們當時正在睡覺,無法觀察到發生了什麼。腦部成像顯示某些腦部活動模式與夢境有關,以及夢境更可能發生的某些睡眠階段。但這些研究最終依賴於對夢境經歷的自我報告。然而,人類所做的事情可能有多種用途。

基本上,根據腦部活動、睡眠行為和對意識的研究,所有哺乳動物都會做夢,即使是鴨嘴獸和針鼴可能也會經歷類似夢境的東西。牠們的腦部活動和睡眠階段在某種程度上與人類的 REM睡眠相符。進化程度較低的物種則不然。例如沒有大腦的水母,由牠們的姿勢、寂靜和在被刺激後的「醒來」表現,在生理上確實會經歷可以被描述為睡眠的經驗。但水母不會經歷與人類 REM 相似的生理和行為元素。

REM 在人類的睡眠中,每 90 到 120 分鐘在睡眠週期性發生一次。REM 防止人類入睡太深,讓自己容易受到攻擊。有些科學家認為做夢是為了防止大腦和身體變得太冷。在做夢的時候,核心體溫通常較高,因此從夢境中醒來通常更容易對外部提示或危險做出反應。

REM 對大腦的重要性

腦電圖(Electroencephalography,EEG)測量腦部活動的研究證明REM 對確保大腦正常運作至關重要。與深度睡眠幫助身體恢復生理功能一樣,夢境睡眠能夠「清洗」神經回路。從分子層級來看,跟思維相關的化學物質會在一天的認知活動中被利用並代謝成其他物質或吸收利用,而深度睡眠是這些化學物質恢復到未使用過的狀態的時間。

在接下來的睡眠階段,人類會產生更多俗稱壓力荷爾蒙的皮質醇(Cortisol)。皮質醇的量可能會影響正在鞏固的記憶類型,以及可能會做的夢境類型。夢境在睡眠時間延長時,往往變得越加離奇且難以串聯。

隨機的思維和重新排列的情感

白天的大腦活動影響我們,並在我們睡覺時進行整理和丟棄,這就是為什麼通常會夢到白天發生的事情。有時,當睡眠中重新排列思維和情感以便丟棄它們時,大腦的意識允許我們重新經歷。隨機的思維和情感最終以奇怪而奇妙的方式混合在一起,對這個過程的察覺可以解釋一些夢境的奇怪性質。在經歷創傷事件後,白天的經歷也可能引發惡夢或充滿焦慮的夢境。

一些夢境似乎能預測未來或具有強烈的象徵意義。在許多社會中,夢境被認為不僅僅是隨機的神經放電,還可以窺探到一個替代現實的窗口。科學家對於夢境的科學理解有了一些進展,但關於夢境的心理和精神層面仍然大多隱藏在迷霧中。或許大腦天生嘗試理解事物。人類社會一直解釋著隨機的事物,不斷地尋找事物發生的含義,例如:鳥的盤旋和行星的運動。而做夢這件事也是科學家不斷想去解密的其中一項事物,夢境總是引人入勝的,它們可能是我們大腦嘗試理解和處理日常經歷的一種方式。最終,夢境可能是一個神秘而富有啟發性的領域,我們還有很多要了解和探索。

延伸閱讀:愛做夢的快速動眼期(REM) 哪一個神經元在控制眼動?

參考資料:

  1. https://theconversation.com/the-science-of-dreams-and-nightmares-what-is-going-on-in-our-brains-while-were-sleeping-210901
  2. https://www.sleepfoundation.org/how-sleep-works/how-much-sleep-do-we-really-need
  3. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1053810021001409
  4. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2468867319301993#sec0030
  5. https://www.cell.com/current-biology/pdf/S0960-9822(17)31329-5.pdf
  6. https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.1241224
  7. https://psycnet.apa.org/record/2005-01907-021
  8. https://learnmem.cshlp.org/content/11/6/671.full.pdf

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