摘要:睡眠與夢是人類和動物共有的生理和心理現(xiàn)象,人們從神經(jīng)電生理學、外界刺激和體內(nèi)生理變化等三個方面對夢進行研究。本文通過文獻綜述,初步探討夢的生理機制。
關鍵詞:做夢;生理學機制;快速眼動睡眠自從有了人類,夢一直就是人類研究熱點。在遠古時代,人們往往把夢看成是神的旨意或鬼怪作祟。在古代歐洲和中東, 夢常常被認為是未來的征兆或是行動的導向。在我國古代也長期流傳著所謂\"真人無夢\"、\"圣人無夢\"之說。
現(xiàn)代心理和生理學已經(jīng)證明,睡眠與夢是人類及許多動物共有的生理和心理現(xiàn)象, 是它們生命活動的極其重要的一環(huán)。正常的夢不但不會影響身體健康,而且還是維持人的正常生理心理活動所必須的[1]。研究夢的生理機制,對于深入探討人類生命和本性,增進人們身心健康有著十分重要的理論意義與實踐意義。
1夢產(chǎn)生的原因
夢是睡眠時大腦皮層部分細胞組成的\"警戒點\"的興奮活動而引起的暫時聯(lián)系。實驗證明,睡眠時大腦皮層細胞產(chǎn)生一種彌漫性抑制,如果抑制擴散到大腦皮層各個區(qū)域則人處于熟睡狀態(tài),這時還沒有夢。如果抑制發(fā)展不平衡,皮層上有些神經(jīng)細胞抑制不深或者有抑制而處于興奮狀態(tài)的警戒點,夢就開始從這里產(chǎn)生。\"警戒點\"的神經(jīng)細胞如果和言語細胞群建立暫時聯(lián)系就會出現(xiàn)說夢話的現(xiàn)象,如果和運動細胞群建立暫時聯(lián)系就會出現(xiàn)夢游的現(xiàn)象,如果和聽覺細胞群建立暫時聯(lián)系就會出現(xiàn)關于聽覺的夢,即\"警戒點\"的興奮和有關的神經(jīng)細胞群建立聯(lián)系就會出現(xiàn)相應的夢[2]。目前人們主要是從神經(jīng)電生理學、外界刺激和體內(nèi)生理變化等三個方面對夢的產(chǎn)生進行研究。
1.1快速眼動睡眠與做夢1953年美國芝加哥大學的克萊特門和阿塞林斯基報告了他們在實驗室中觀察睡眠者的眼活動時所做出的重大發(fā)現(xiàn),即所謂眼快動睡眠(rapid eye movement,REM)。他們發(fā)現(xiàn),在191人中, 當出現(xiàn)快速眼動睡眠時被喚醒, 有152 正在做夢(占80%),而當出現(xiàn)慢波睡眠時被喚醒的只有11人正在做夢(占7 %)。這充分說明做夢主要在快速眼動睡眠階段[3]。有些科學家把快速眼動睡眠叫做有夢睡眠,有夢睡眠的發(fā)現(xiàn)開啟了人們研究夢機制的大門,被國際上公認為人類研究做夢機制的一大突破。
在此基礎上,人們應用多種腦神經(jīng)研究手段,對夢的機制進行了研究。人們發(fā)現(xiàn),人睡眠大腦活動區(qū)域的模式與特點:在REM睡眠期間,大腦中的神經(jīng)活動,丘腦,杏仁核,紋狀體顳枕葉皮質(zhì)的增加,而背外側前額葉皮層和楔前葉顯著失活[2]。
Martin Dresler等[4]應用腦電圖和功能核磁共振(EEG/fMRI), 同步檢測了4例(重復2次)受試者, 讓受試者有足夠的長度來進行清晰的REM睡眠和功能磁共振成像。結果智夢(lucid dreaming)與非REM睡眠、清醒比較,兩個大腦半球的楔前葉、楔葉、頂葉小葉期間,和前額葉及枕顳皮層激活的強烈。
Hobson 和McCarley[5]根據(jù)關于夢的許多生理學研究結果,提出了夢的\"激活-合成模式\"。他們認為,夢過程是從腦干延髓和腦橋網(wǎng)狀結構放電開始的。這種放電不僅導致眼球的快速雙向水平移動和REM 睡眠的特征性腦波,而且也導致許多腦區(qū)的激活,包括感覺(特別是視覺)、運動功能和情緒活動的腦區(qū)。正是對許多腦區(qū)的這種激活作用,導致了各種可變的,甚至稀奇古怪的夢境。除了巨細胞放電可以導致腦區(qū)激活外,睡眠期間體內(nèi)外的某些比較強烈的刺激,也可引起相應腦區(qū)的激活,從而被收入夢中。
1.2外界刺激外界刺激是做夢的機制之一,外界刺激的種類也與夢的內(nèi)容密切相關。在睡眠過程中,感覺器官受到外界的光、聲、氣、味、寒冷等刺激的影響, 就會引起睡者相關的夢境。有報道,REM睡眠時,在受試者面前打開一瓶香水,受試者醒來后陳述他置身于百花盛開、香氣四溢的花園中。于快波睡眠期將冷水噴到睡眠者身上,那么他就可能會夢見自己外出途中遭到暴雨的襲擊。在睡眠中如果聞到炒菜的香氣, 就可能做去赴宴席的夢。睡眠者如果頭部受冷, 會夢到嚴寒的冬天。頭部受熱刺激, 如太陽照射, 就會夢到失火。冬天睡覺者腳露在外面, 就可能夢到河水, 走雪地, 或隔在冰里。胸部受壓,就會做一些惡夢,如夢到有石頭或怪物壓在身上,怎么也喘不過氣來,喊不出聲來,甚至停止呼吸等等。這些都是睡眠者受到當前體外刺激的影響而引起相關的夢境。
1.3體內(nèi)生理生化變化體內(nèi)的生理活動和病變(極端生理)刺激也常是產(chǎn)生做夢的原因。比較典型的例子是\"惡夢報病\"現(xiàn)象。有研究者的解釋是:人有時在體內(nèi)發(fā)生病變之初有微小的刺激進入大腦,不過在人意識清醒的狀態(tài)下,由于進入大腦的刺激太多了,這種微弱的刺激,往往使人感受不到,但在睡眠時,外部的刺激相對來說少了,這種原來潛伏著的病變刺激就會使大腦相應部位的神經(jīng)細胞活動起來,結果就會形成反映有關病變的惡夢。
睡眠與夢相關體內(nèi)生化物質(zhì)的研究近年來也有了一定的進展。初期人們假想體內(nèi)有某種化學物質(zhì),能導致人進入夢鄉(xiāng),并把這種物質(zhì)叫做\"睡素\"或者\"夢素\"。并認為從一只做夢的貓身上抽取腦脊液注射到另外一只貓身上,會導致其做同樣的夢。近年有人應用蛋白質(zhì)組學技術,檢測了110例患者應力相關的麻醉下夢的記憶和內(nèi)隱記憶的生物標志物,發(fā)現(xiàn)其中21例有夢的患者血清中的催乳素比無夢患者高而皮質(zhì)醇低。
2做夢的生理意義
睡眠和夢對人體來說有著許多積極的生理意義。睡眠將有助于生長和恢復的功能。恢復和生長兩者都需要合成新的細胞或細胞組織。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),推動上述合成過程的激素在NREM睡眠的第三、第四階段新釋放的數(shù)量,較之其他任何時候要多得多。
實驗觀察也表明,各種傷口的愈合速度,在夜間會明顯加快。幼童需要更多的時間睡眠,這同他們處于生長發(fā)育時期有關。在新生兒與新生動物的整個睡眠時間中,RNM睡眠明顯占據(jù)了很高的比率,這種高比率又是同它們的腦正處于快速的成長階段相關的。在REM睡眠中腦部的血流量明顯地增加,由此推測期間大腦中合成各種所需物質(zhì)的活動明顯加劇了。
睡眠的作用也可以從反面即缺乏睡眠的不良反應予以佐證。剝奪NREM 睡眠或者REM睡眠的時間,受試者會在后續(xù)的睡眠中延長相應的睡眠,以使必要的睡眠時間得到彌補,又如果長期剝奪睡眠時間將會引起記憶力明顯減退、注意力不集中甚至出現(xiàn)幻覺等不良后果。實驗還表明,如果長期被剝奪睡眠,例如10d以上,此后能進入適應無睡眠的生活,但此時人的生活能力已經(jīng)大為低下,以至不能過正常的生活。
3有關夢研究的問題展望
雖然佛洛伊德為我們開啟了夢研究的大門,但我們對夢的認識仍然非常膚淺。目前,心理學家研究的清醒可回憶的夢與生理學家研究的REM睡眠,兩者都存在著一定的偏差。另外一方面,夢內(nèi)容的敘述也受講述者本人經(jīng)驗、回憶能力和個人各方面素質(zhì)的影響。盡管對夢研究存在許多困難,但隨著生命科學的發(fā)展和生物新技術的不斷出現(xiàn),加之心理學和神經(jīng)生理學結合越來越密切,我們相信,在不久的將來夢的研究會有大的突破。
參考文獻:
[1]韓中勝,史均翰. 睡眠、夢境的機制及其與學習記憶的關系[J]. 生理科學進展,2013,44(6):409-414.
[2]Eiser AS. Physiology and psychology of dreams[J]. Semin Neurol,2005,25(1):97-105.
[3]Aserinsky E, Kleitman N. Regularly occurring periods of eye motility, and concomitant phenomena, during sleep[J]. Science,1953,118(3062):273-274.
[4]Dresler M, Eibl L, Fischer CF, Wehrle R,et al. Volitional components of consciousness vary across wakefulness, dreaming and lucid dreaming[J]. Front Psychol,2014, 4(2):987.
[5]Hobson JA, McCarley RW, Nelson JP. Location and spike-train characteristics of cells in anterodorsal pons having selective decreases in firing rate during desynchronized sleep[J]. J Neurophysiol,1983, 50(4):770-783.
編輯/哈濤