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研究揭示睡眠时大脑如何处理声音 会分析听觉输入无法识别声音

来源: 更新时间:2022-07-20 11:04:39
The Beginning

网讯,一般如果我们进入睡眠,就感受不到周遭的声音了,当然,如果是很显著的声音,就会惊醒,而如果不是很显著的,我们就没什么感觉了。那么,我们睡觉的时候,大脑还会接受声音吗?近日,研究揭示睡眠时大脑如何处理声音,即会分析听觉输入无法识别声音。

研究揭示睡眠时大脑如何处理声音

研究揭示睡眠时大脑如何处理声音 会分析听觉输入无法识别声音

睡眠时大脑

意识的秘密是什么?这是一个古老而迷人的问题。当大脑清醒时,我们能够意识到周围发生的一切。但当我们睡眠时,意识会消失吗?近日,来自以色列特拉维夫大学的科学家惊讶地发现,在人们睡眠期间,大脑对声音的反应仍然非常强烈,会分析听觉输入,但是无法识别声音,因此不会对这些声音产生意识。该发现具有广泛的意义,为揭示意识的秘密提供了一个关键的线索。相关研究结果已经发表在近期的《自然-神经科学》杂志上。

我们入睡之后,大脑都会做些什么呢?

美国哈佛大学一位睡眠专家曾说:“生命就像一支燃烧的蜡烛,没有良好的睡眠,就像蜡烛同时从两头燃烧”,生动地诠释了睡眠的重要性。对于很多人来说,每天最幸福的时刻大概就是躺下睡觉的时候了。睡眠是由我们的大脑进行控制的,那当我们睡着的时候,大脑会发生什么变化呢?

人的大脑皮层中有上百亿个神经细胞,每个神经细胞都有“活动”和“静息”两种状态,但神经细胞的“活动”或者“静息”状态并不等同于整个大脑的“清醒”或者“睡眠”状态。研究表明,大脑在睡眠期间其实一直是处于活跃状态的,只不过和清醒期间的脑部活动有所不同。清醒状态下,神经细胞快速、连续地发放动作电位,大脑皮层能够精准、快速地处理大量信息。在睡眠时,神经细胞间歇性地成簇发放动作电位,大脑皮层也失去了精准配合活动的能力,对外部世界的感知和自我意识也会暂时消失。

科学家们通过研究人睡眠期间的脑电图、眼动图和肌电图等,发现人的睡眠是一个有规律的循环过程,可分为快速眼动睡眠期(rapid eye movement,

REM)和非快速眼动睡眠期(non-rapid eye movement,NREM)。NREM还可以分为4个时期,即:1-入睡期、2-浅睡期、3-中度睡眠期、4-深度睡眠期,其中第3、4阶段又被称为慢波睡眠、深度睡眠。快速眼动睡眠(REM)也被称为快波睡眠。

在一个完整的睡眠过程中,人体先进入NREM睡眠期,随后进入REM睡眠期,此后又转入NREM睡眠期,两者交替循环出现几次。

一旦进入睡眠,人体的感觉功能和神经功能会随之发生变化,感觉能力减退,肌肉开始放松,血压下降,心率变慢,代谢率降低等。在NREM睡眠期,人还可以翻身、说梦话等,但是一旦进入REM睡眠期,人体的感觉功能和骨骼肌活动能力会进一步减退,基本处于“瘫痪”状态,不能说话,不能动,但是眼球的肌肉还是很好用的,可以快速转动。

睡觉也忙碌,究竟为哪般?

研究揭示睡眠时大脑如何处理声音 会分析听觉输入无法识别声音

睡觉

据说每个宿舍都有一个说梦话的,一个打鼾的,一个磨牙的,还有一个晚睡纵观全场的,真是睡着也不闲着。读到这里,你都想起了谁呢?究竟为什么会在睡觉时出现这么多“异常”状况呢?

相信每个人或多或少都有过做梦的经历,只是醒来后有的人记得,有的人不记得。

科学家们对梦与睡眠的关系进行了仔细研究,发现梦主要发生于REM睡眠期,少数情况发生在慢波睡眠期,但发生在这两个不同睡眠期的梦境内容截然不同。发生在REM睡眠期的梦境一般缺乏理性,甚至荒诞离奇,具有明显的动物属性(通常人们做的梦都是这种类型的);而发生在慢波睡眠期的梦境则一般比较有理性,符合逻辑和常理(通常所谓梦境中所产生的顿悟或灵感即属于此类)。

关于为什么会做梦,若干年来,许多科学家都进行了大量的研究和探索,但至今仍没有确切的结论。大量的脑解剖研究发现了具体的负责做梦的脑区,可以说,做梦是特定脑区的功能。但是当前已有的实证研究只能确定做梦与大脑结构的相关关系,还不足以揭示产生梦的真正原因。相关研究多停留在理论层面,且意见不统一。

有研究者认为,做梦对于一些机体活动来说是必要的,它能够刺激大脑,让大脑在长时间处于休眠状态时也能保持活性。也有研究者认为,做梦有其生物适应功能,它可以构筑一个让我们反复练习危机应对策略的理想而安全的环境,为应对来自真实世界的危险进行提前演练,以便在生活中能更好地辨别危险事件并做出正确的反应,我们之所以会梦到被人追杀、坠落之类的情景,是因为它们正是我们的祖先在远古时代所遭遇的危机的写照。还有研究者将梦与记忆联系到一起,认为在睡眠状态下,短期存储区域的记忆会“装载”到临时记忆中,再“搬运”到长期存储的区域,而梦是“搬运”过程中留下的记忆痕迹。

研究揭示睡眠时大脑如何处理声音 会分析听觉输入无法识别声音

做梦

说梦话,是指在睡眠当中不由自主地说话,属于睡眠障碍的一种,其发生可能与大脑皮层言语运动中枢脱抑制或超常兴奋有关。研究发现,说梦话多发生在深度睡眠时期,其实深度睡眠时期人的肌肉活动能力本身是比较弱的,很少会说话或有动作,但神经系统不够稳定的人就比较容易说梦话。精神紧张、压力过大、神经衰弱都有可能导致说梦话。

梦游,也是一种睡眠障碍,患者会从睡眠中突然起床走动、开窗、搬东西等,无法正确感知周围环境和辨认周围人物,缺乏表情,呼之不应,发作后可持续几分钟到一小时不等,大部分患者梦游都以自行卧床入睡而告终,但第二天往往没有相关记忆。梦游多发于儿童,偶尔也会发生在成人身上。大量研究表明,梦游与遗传因素有关,同时受到环境因素的影响。医学界普遍认为,除遗传因素外,

梦游与药物、精神刺激、心理压力、酒精等因素也有关系。

说梦话和梦游多发生在深度睡眠时期,而做梦常常发生在快速眼动睡眠期,因此一般认为说梦话、梦游和做梦没有必然联系。

不知道你有没有这样的经历,感觉有千斤重物压在身上,似醒非醒,似睡非睡,想喊喊不出来,想动动不了,想睁眼也睁不开?小编就曾多次经历这样的场景,感觉非常吓人,这就是所谓的“鬼压身”。“鬼压身”其实并不是真的有鬼,而是一种“睡眠瘫痪症”,或者叫做“睡眠麻痹症”。

和做梦一样,“鬼压身”也多发生于快速眼动睡眠期。由于该时期人体处于“瘫痪”状态,因此做梦时,我们不会在梦境的支配下做出什么动作。此时,如果大脑突然醒过来了,却没有提前发出信号让身体也“醒过来”,那么就会发生“鬼压身”的情况,即大脑醒了,身体却没有醒。这种情况下,只要稍等片刻,等大脑将本该提前发出的信号补发出去,让身体醒过来,就好了。至于大脑为什么会提前醒过来,目前还没有明确的原因,但有一点是肯定的,那就是平躺着睡容易发生“鬼压身”,因为平躺时肌肉会麻痹得更彻底,一旦这时大脑突然醒来,但又没有提前发出信号,“鬼压身”自然而然就发生了。而侧睡时,维持侧躺需要肌肉用点力,因此不会麻痹得那么彻底。

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