大衛(wèi)·羅布森
現(xiàn)在神經(jīng)科學(xué)家們聲稱,已找到了人們熟睡時(shí)增強(qiáng)記憶力的方法。
人們一度認(rèn)為,睡眠中學(xué)習(xí)這個(gè)想法實(shí)在太荒謬了,不過現(xiàn)在有幾種方法可幫助人們在睡眠時(shí)學(xué)習(xí)新的技能,起碼能借助睡眠來增強(qiáng)記憶力。大多數(shù)情況下,睡眠中學(xué)習(xí)指大腦在潛意識下,從背景中播放的錄音汲取新信息。比如在奧爾德斯·赫胥黎所著的科幻小說《美麗新世界》中,一個(gè)波蘭男孩就通過在睡眠中收聽英國劇作家蕭伯納的電臺演講學(xué)會了英文;而獨(dú)裁政府很快利用同一手法對民眾進(jìn)行洗腦。在前幾年的動畫情景喜劇《辛普森一家》中,荷馬買來了一盤磁帶,希望睡覺時(shí)能潛意識減小食欲,結(jié)果發(fā)現(xiàn)食欲非但沒有減小,詞匯量反倒增加了。妻子瑪吉詢問他節(jié)食是否成功時(shí),一向口齒不清的荷馬突然口若懸河:“很遺憾,節(jié)食沒有成功。我對美食的貪欲永無止境。”
偽科學(xué)
現(xiàn)實(shí)中,這種特定的睡眠中學(xué)習(xí)幾乎肯定不可能。為了檢驗(yàn)?zāi)切┎乱?,查爾斯·西蒙和威廉·埃蒙斯這兩位研究人員將電極連到研究對象的頭皮上,這樣他們可以確信只有在研究對象睡著時(shí),才播放磁帶。他們的猜測得到了證實(shí)——研究對象睡著后什么東西也沒學(xué)到。研究結(jié)果發(fā)表于20世紀(jì)50年代。不過這些年來,眾多企業(yè)家仍在竭力推銷聲稱可以輕松學(xué)習(xí)的各種產(chǎn)品,盡管他們的方法沒有任何科學(xué)依據(jù)。
監(jiān)測人在睡眠時(shí)的大腦活動表明,人們在無意識狀態(tài)下無法學(xué)到新的技能。
不過,盡管沉睡時(shí)的大腦對新信息毫無感知,但也絕沒閑著:大腦會回顧當(dāng)天的經(jīng)歷,將記憶從最初形成記憶的地方即海馬體,傳送到長期儲存記憶的大腦皮層。德國圖賓根大學(xué)的蘇姍娜·迪克曼說:“這有助于穩(wěn)定記憶,并將其納入長期記憶網(wǎng)絡(luò)中。”睡眠還有助于我們歸納學(xué)到的知識,讓我們可以靈活地運(yùn)用技能以應(yīng)對新的情況。所以,雖然睡眠時(shí)無法吸收新內(nèi)容,卻能鞏固一天當(dāng)中學(xué)到的知識或技能。
嗅覺增強(qiáng)劑
到目前為止,至少有四種方法讓人們看到了希望。最簡單的方法可以追溯到19世紀(jì)法國著名漢學(xué)家德理文侯爵(Marquis dHervey de Saint-Denys)開展的研究。這位侯爵在探究引導(dǎo)夢境的方法時(shí)發(fā)現(xiàn),他能憑借相關(guān)的氣味、味道或聲音,帶回某些記憶。他在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中邊嚼鳶尾根,邊畫一位衣著暴露的女子。之后他睡著了,仆人將鳶尾根放入其口中,酸甜的味道帶回了這個(gè)場景:同一位美麗女子出現(xiàn)在劇院休息室。侯爵在其《夢境與如何引導(dǎo)夢》一書中愉快地撰文:“她的衣著幾乎不會被劇院委員會所接受。”還有一次,只要他與兩位格外迷人的女子翩翩起舞,就要求樂隊(duì)指揮演奏特定的華爾茲舞曲。隨后,他將一個(gè)時(shí)鐘裝配到音樂盒上,那樣夜間也播放同樣的舞曲,這些舞曲顯然把這兩位女子的美麗倩影帶入到其夢境。
侯爵只是希望夢鄉(xiāng)中伴有愉悅的經(jīng)歷(有時(shí)還帶點(diǎn)情色),但現(xiàn)在看來,同樣的方法也能觸發(fā)睡眠中的大腦如電影般回放學(xué)到的技能或知識,并且在這個(gè)過程中加深記憶。
比如說,迪克曼讓志愿者玩一個(gè)稍加變化的Concentration紙牌游戲。玩游戲時(shí),志愿者要先學(xué)記一排排物品的特殊排列模式,然后在其實(shí)驗(yàn)室中睡覺。一部分試驗(yàn)對象在玩游戲過程中聞到一股微弱的人工氣味,隨后迪克曼會在他們睡著時(shí),往他們的鼻孔輕輕吹同一種氣味。腦部掃描顯示,與沒聞到氣味的試驗(yàn)對象相比,這些試驗(yàn)對象的海馬體與大腦皮層幾個(gè)部位之間的溝通更加順暢,這正是有望增強(qiáng)記憶鞏固的那種活動。果不其然,那些試驗(yàn)對象醒過來能夠記得大約84%的物品擺放位置,而對照組只記得61%。
并非只有香味能夠幫助學(xué)習(xí),正如侯爵用夜間華爾茲舞曲發(fā)現(xiàn)的那樣,聲音還能夠觸發(fā)回憶,只要在這個(gè)過程中沒有把人吵醒。志愿者們在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),如果睡覺時(shí)聽到旋律柔和的曲子,就更容易熟練掌握樂器(有點(diǎn)像音樂游戲《吉他英雄》)。與此同時(shí),瑞士蘇黎世大學(xué)的生物心理學(xué)家比約恩·拉什發(fā)現(xiàn),同樣的機(jī)制幫助瑞士德語使用者學(xué)習(xí)荷蘭語詞匯,可以多記住大約10%的詞匯量。
技術(shù)升級
在不久的將來,科技也許可以進(jìn)一步提升大腦睡眠周期。一般認(rèn)為,記憶鞏固出現(xiàn)在特定、緩慢的腦電波波動中,于是有了這個(gè)想法:略微刺激那些腦電波,又不吵醒試驗(yàn)對象。圖賓根大學(xué)的詹·博恩一直走在這類實(shí)驗(yàn)的前列。他發(fā)現(xiàn)可以使用經(jīng)顱直接電流刺激(tDCS),即讓一股弱電流通過頭骨,可以增強(qiáng)那些腦電波信號,因而成功地提高了試驗(yàn)對象在口頭記憶測試中的成績。
最近,他又將視線轉(zhuǎn)向一種侵入性更小的刺激方式,使用連有電極的頭套來測量神經(jīng)活動,耳機(jī)播放與腦電波同步的聲音。博恩將聽覺刺激比作孩子蕩秋千時(shí)大人的輕輕一推,那樣就能略微提升已存在于大腦中的神經(jīng)活動。博恩說:“可以加深慢波睡眠,讓它來得更強(qiáng)烈。這是讓系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)奏的一種更自然的方式?!?/p>
要是嫌睡覺時(shí)戴著笨拙的耳機(jī)這個(gè)想法毫無吸引力,以色列海法理工學(xué)院的米麗婭姆·賴納的解決方案也許更有趣。她利用一種神經(jīng)反饋方式,讓試驗(yàn)對象在醒著的時(shí)候控制神經(jīng)活動——電極連到試驗(yàn)對象頭部,將腦部活動饋送到一款簡單的電腦游戲,試驗(yàn)對象在游戲中通過意念力來駕駛汽車。
電極接收到合適的腦電波頻率(通常與睡眠中的記憶鞏固有關(guān))時(shí),汽車就會加速,反之就減速。賴納發(fā)現(xiàn),試驗(yàn)對象通常只需要幾分鐘就可以開始加快到合適的腦電波——可以感知思維的變化。“我有種放松的感覺,好比你漫步于花園或海灘。”學(xué)習(xí)完后立即啟動記憶鞏固模式,然后在睡眠中的大腦重新整理當(dāng)天的活動時(shí),可以讓大腦提前一步?!昂帽饶阍诎滋觳ハ铝朔N子,然后種子在夜晚長大。”
為了測試這種方法,她的試驗(yàn)對象先學(xué)習(xí)一套復(fù)雜的手指動作,有點(diǎn)像在鋼琴上學(xué)彈一曲,之后接受30分鐘的神經(jīng)反饋訓(xùn)練——效果立竿見影,他們的表現(xiàn)比對照組勝出10%左右,這表明電腦游戲已開始穩(wěn)定記憶的過程,好像他們真的睡著一樣。在接下來一星期的測試中,表現(xiàn)繼續(xù)提升,這證實(shí)了她的理論:神經(jīng)反饋訓(xùn)練有助于睡眠中提升記憶。
由于迄今為止的實(shí)驗(yàn)使用了人為的學(xué)習(xí)和記憶測試,所以也有必要了解這些測試在更實(shí)用的任務(wù)中表現(xiàn)如何。賴納正開始往這個(gè)方向邁出幾步,她在測試神經(jīng)反饋訓(xùn)練能不能幫助學(xué)生學(xué)彈吉他。迪克曼也認(rèn)為,需要證實(shí)這些提升記憶的訣竅沒有意想不到的后果,“如果你增強(qiáng)了一組記憶,也許會損害另一組記憶?!?/p>
迪克曼表示,我們不應(yīng)該回避《美麗新世界》和《辛普森一家》中突顯的問題。雖然她并不認(rèn)為這些方法可以讓他們違背自己意愿,但她覺得仍需要質(zhì)疑采取某種做法(比如操縱孩子的記憶)是否妥當(dāng)?!八呤且环N脆弱的狀態(tài)。但睡眠中學(xué)習(xí)非常值得研究。我們要做的是盡可能地負(fù)責(zé)任。”
迪克曼的好多學(xué)生和同事已經(jīng)發(fā)現(xiàn),睡眠時(shí)的感覺提示對他們備考大有益處。現(xiàn)在你能買到與智能手機(jī)配套使用的腦電圖描記儀,可能為開發(fā)幫助人們改進(jìn)記憶鞏固的游戲敞開了大門。連用于某種經(jīng)顱直接電流刺激的硬件也已在去年開始有售,這可能會鼓勵廠商開發(fā)旨在改善睡眠中學(xué)習(xí)的儀器。
人們往往把睡眠視作沒必要的放松休息,試圖靠喝咖啡或紅牛飲料來提神;我們都被一種需求所迫,想在一天當(dāng)中盡可能地提高工作效率。但要使我們知道,一天當(dāng)中效率最高的時(shí)間段其實(shí)是睡眠時(shí)、什么也不做,恐怕會擠出更多的時(shí)間來小睡片刻。