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睡眠的秘密世界
 作  者: (英)佩內洛普•A•劉易斯
 出版單位: 中央編譯
 出版日期: 2019.11
 進貨日期: 2020/3/18
 ISBN: 9787511734259
 開  本: 32 開    
 定  價: 263
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英國曼徹斯特大學睡眠和記憶實驗室最新研究成果

神經科學專家佩內洛普·A.劉易斯力作

怎樣利用睡眠使學習和記憶更高效?大腦如何控制睡眠? 睡眠中記憶如何“重播”? 夢對記憶意味著什麼?睡眠能消除危險的情緒嗎?怎樣獲得你需要的睡眠?


內容簡介:

在睡眠的秘密世界,神經科學家佩內洛普·A.劉易斯探索了大腦在夜間的活動,以了解睡眠的真正益處。她展示了當我們的身體休息時,大腦如何演練它在白天接收到的任務,重現創傷以平息它們,並與久遠的記憶建立聯繫。通過了解夜間大腦在我們白天的生活中扮演的角色,我們可以改善兩者之間的關係,甚至可以激發創造力,變得更聰明。這是對神經科學最令人驚訝的身體結構的迷人探索,顯示了科學如何能夠利用睡眠的力量來改善學習、健康等。


作者簡介:

佩內洛普.A.劉易斯,英國神經科學家,曼徹斯特大學生物醫學健康系教授、博士生導師。主要研究領域為大腦可塑性,專注於大腦初步學習後發生的行為和神經活動的變化,在腦神經科學及睡眠研究方向有獨到見解。


圖書目錄:

致謝 vii

1.為什麼睡覺?

2.我們如何知道睡眠對大腦是重要的?

3.構建大腦的積木

4.大腦如何控制睡眠?

5.睡眠時的精神大掃除

6.睡眠中記憶如何“重播”?為何“重播”?

7.夢是什麼?夢對記憶意味著什麼?

8.睡眠,語義和思想

9.情緒記憶和睡眠

10.睡眠能消除危險的情緒嗎?

11. 睡得好的人和睡得差的人

12.從睡眠中獲取最大的益處

13.小結:如何獲得你需要的睡眠

注釋

索引


章節試讀:

1.為什麼睡覺?

阿米巴蟲會睡覺嗎?它們肯定會在某些時候蜷縮起來,進入不活躍的狀態,但這個問題的確切答案取決於你如何定義睡眠——而睡眠的定義不止一個。

如果採用極簡主義的標準,你可以認為睡眠是指生物體進入不活躍的狀態;如果在此時受到戳刺或是驚擾,它的反應沒有平時那麼激烈,但如果有危險逼近,它能夠從這種狀態中醒來。這種不活躍的狀態似乎是有目的的,因為在睡眠受到干擾後,動物總會試圖彌補(我們稱之為反彈式睡眠)。根據這一鬆散的定義,阿米巴蟲的確會睡覺。它們停止移動,蜷縮起來,哪怕被戳也毫無反應。這一狀態會持續幾個小時,通常是在夜間;如果老是被戳,休息受到干擾,它們也會出現反彈反應。昆蟲、魚類和兩棲動物也會睡覺。事實上,動物王國的所有成員都會時不時地打個盹。對於黃蜂和其他有觸須的昆蟲來說,睡眠狀態尤其明顯,因為觸須會彎曲下垂,這表明它們對環境的警覺性降低了。

那麼,睡眠只是動物在無所事事的時候進行的一種活動嗎?事實正好相反:睡覺常常是一件危險的事情。大部分動物生活在充滿掠食者的環境中,一旦失去對危險的警覺性,它們很容易遭到攻擊。要是沒能發現鬼鬼祟祟靠近的掠食者,動物很容易淪為別人的盤中餐。我們這裡說的不光是老鼠、長尾小鸚鵡或是蝌蚪之類脆弱的小動物,大型動物同樣面臨危險。比如說,躺著打盹的長頸鹿需要大約15秒鐘才能站起來,要是這時候附近正好有隻饑餓的獅子,那它就太不走運了(或許正是出於這個原因,長頸鹿大部分時間都站著打盹或是靠在樹上小憩;不過每天晚上,它們還是需要躺下來一小會兒,享受一點高質量的睡眠)。1既然睡眠這麼危險,而動物(例如長頸鹿)不惜以身犯險,這說明睡眠一定很重要。某些生活在野外開放水域裡的動物(例如鸚鵡魚)想出了一些聰明的法子,盡量減少午睡的風險。鸚鵡魚會在自己體外形成一層粘滑惡臭的覆膜,以此嚇退垂涎它的掠食者。寬吻海豚、鴨子和很多鳥類則創造了兩個大腦半球輪流休息的睡眠方式,這種狀態下它們的大腦活動模式表明,同一時間段進入睡眠的只有一個大腦半球,另一個半球則保持清醒,控制著一隻眼睛睜開以觀察有無危險,同時協調一些基本的運動,例如游泳或者拍打一隻鰭足來保持漂浮。2兩個半球輪流休息的睡眠方式帶來了一個關於意識的有趣問題:如果只有一個大腦半球處於活躍狀態,那麼這隻動物真的醒著(或者說有意識)嗎?

睡眠的功能

那麼,睡眠的目的到底是什麼?這樣消耗大量時間又危險的行為在動物界如此普遍,那麼,它必然有某種重要的功能。在睡眠研究的歷史上,阿蘭.萊齊茨查芬(Alan Rechtschaffen)扮演著重要角色,他曾經表示,“如果睡眠不提供某種生死攸關的功能,那它就是演化過程中最大的錯誤。”3在這一論斷的提示下,科學家們合情合理地達成了共識:睡眠必然很重要。但是,睡眠為什麼重要呢?這個問題的答案就五花八門了。一種流行的觀點是,睡眠是動物節約能量的一種方式。歸根結底,動物睡覺時不怎麼動彈(海豚等兩個大腦半球輪流睡眠的動物除外),那麼這種不活躍的狀態必然會節省一些能量。這個假說很有蠱惑性。比如說,我們知道,為了節省能量,很多動物會冬眠;而且從表面上看,冬眠和睡眠似乎有許多共性——但是,冬眠通常會持續好幾個月,而且冬眠時動物體溫會大幅降低(有時候僅比冰點高出幾度),遠低於睡眠時的水平。事實上,許多動物冬眠期間體溫會短暫地升高,以便獲得足夠的睡眠。這意味著它們投入了部分能量來獲取睡眠——所以,睡眠的目的不可能是單純地節省能量。

要研究睡眠為什麼那麼重要,還有一條路,那就是觀察睡眠不足會引發什麼後果。我們對睡眠不足的研究十分深入——在許多針對老鼠的殘忍實驗中,我們剝奪老鼠的睡眠甚至到了致命的程度;而以人類為標本的實驗則小心得多,通過這些謹慎的實驗,我們仔細分析了睡眠不足狀態下人類的大腦、激素水平、注意力、記憶力和決策力。

在一項經典的實驗中,我們在一片水池裡放了一個倒扣的花盆,然後把老鼠放在花盆頂上。花盆的頂高於水面,但面積很小,一旦老鼠的肌肉放鬆下來,它就會掉進水裡(然後變得濕淋淋的!)(圖1)。有一個睡眠階段(REM階段,或者說眼快動睡眠)的標誌是身體肌肉徹底松弛,所以這一實驗確保了老鼠每次進入REM階段就會濕淋淋地醒來。享受這種待遇的老鼠很快就失去了對體溫的控制能力,體重減輕,皮膚出現損傷;幾周內,它們全死光了。這一實驗表明,睡眠對於體溫調節和整體健康(例,缺乏睡眠最終導致死亡)十分重要;不過實驗結論也飽受非議,因為老鼠在實驗中承受著巨大的壓力。4正如你能想象到的,某些批評只是抨擊實驗過程的殘忍,顯然在當代,這樣的實驗難以被道德委員會接受;而某些批評則有其科學意義。仔細思考一下這項實驗,你很快就會意識到,這些不幸的小動物死於非命的原因其實並不那麼明確。真的是因為睡眠不足?還是因為環境帶來的巨大壓力引發了健康問題?後續的小鼠實驗試圖回答這個問題,但目前還未得出能讓懷疑論者滿足的答案。


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