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人一辈子要花至少1/3的时间在睡眠上,睡眠的重要性不需要多说。然而很多人,甚至包括很多神经科学家,对它的了解,还是处于想当然的状态。即使在教科书中,或其他与大脑相关的科普书中,我们也很少看到专门描述睡眠的内容,即使有也很少。这并不是因为大家忽视它的重要性,而是因为我们对它的了解确实很少。

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人的一生中至少有1/3的时间在睡觉,如果我们真的能把这些时间利用起来学习,那简直太完美了。

那这到底可不可能呢?

先告诉你答案:可能,但就现在的技术和知识而言,做不到那么万能。

我们先来看看睡眠时的大脑到底在做什么。

人在睡觉的时候,虽然躺着不动,也对外界没什么反应,但大脑还是在活动的。这些活动可以用脑电图观察到。

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在睡眠状态下,大脑的活动依次进入不同阶段。在每个睡眠阶段,大脑都会产生不同节奏的脑电波,且不断循环。

睡眠主要有两个阶段,一个叫慢波睡眠,这个阶段中大脑的脑电波呈现1~4赫兹(也就是每秒完成1~4个周期)。慢波睡眠也常被称为深度睡眠,因为如果你在这个阶段被强制叫醒,会感到迷迷糊糊的,可能反而比不睡还精神萎靡。

快速眼动睡眠

这个睡眠期最显著的特点就是眼球会快速地运动,梦境通常会在这个阶段产生。

而另一个阶段叫作快速眼动睡眠。这个阶段特别有趣,脑电波看起来和你醒着的时候没什么两样,非常活跃、不规则,而且眼球会快速地运动,当然我们看不到,因为眼睛是闭着的。处于这个阶段时,睡眠中的你的身体几乎完全不会活动,而眼球和呼吸系统的肌肉会动,同时大脑还会做梦。大多数的梦都是在这个时间段出现的。每晚,你的大脑会不断从慢波睡眠进入快速眼动睡眠,然后回到慢波睡眠,再进入快速眼动睡眠,不断如此循环。慢波睡眠加快速眼动睡眠就是一个睡眠循环,大概需要一个半小时左右。

另一个与睡眠相关的重要现象就是,睡眠过程中大脑会巩固新记忆。这一点我们已经在各种动物,包括人身上进行多次验证了。如果你需要提高复习效率,强烈建议你不要熬夜,一定要保证睡眠。而且千万不要考试当天临时背课文,至少要在睡前完成,记忆效果一定会好很多。但要说明的是,虽然这个现象非常显著,但截至2020年,为什么睡眠会巩固记忆,这到底是怎么实现的,我们还不是很清楚。

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让我们说回睡眠与学习的问题。

一百年前的科学家和大众对睡眠一无所知。当时不少人以为睡眠和催眠是一个道理,当然现在也还有人这么想当然,认为睡眠时如果有人在你的耳边不断念叨暗示,你对这个暗示的吸收就会更好。这个逻辑现在看来肯定是站不住脚的。但在20世纪初,有美国商人钻了这个知识漏洞的空子,发明了一种叫“心灵电话”的机器,号称能够改变使用者的心灵,让人变得更自信,还能学新语言。

其实,这个产品的本质就是个复读机。你对着它录下“你最美!”“你一定会成功!”这样充满自我暗示的话,然后整晚整晚地放在耳边听。这种产品听着就不靠谱,我估计都睡不着。当然,也不能因为曾有人用“睡眠学习”作骗局,我们就武断地认为睡眠对于学习没有作用。

其实2014年就有研究显示,在睡梦中听已经学过的新词汇确实可以帮助记忆。在该研究中,科学家找来将近70名没学过荷兰语的德国人,让他们一口气记120个荷兰单词,学完后立即去睡觉,并在他们睡觉过程中播放之前学过的单词的录音。结果发现,即使这些学习者并没有意识到睡眠时听了单词,也不知道听到了哪些单词,在醒来后的测试中,在睡眠中听过的单词明显比没有听过的单词准确率更高。这为睡眠学习提供了一些证据,说明在睡眠中可以巩固已有的记忆。

即使如此,我还是不建议你考试前整晚给自己循环播放英语单词。因为这个结果是在实验室里得出来的,在实验室里,睡眠环境、声音的音量,以及每个人的睡眠情况都被专业人员精密地监控着,这样会尽量减少声音对睡眠质量的负面影响。但如果你自己在家试图复制,就可能会因为一晚上听着声音吵到自己,反而影响睡眠,第二天考试精神不济,这样就得不偿失了。

那睡梦中有没有可能学习新知识呢?有可能的,但已有研究表明仅限于非常简单的、条件反应一般的任务。要学习更复杂的知识,单纯地听录音是不够的。像我们幻想的,在睡眠中学习新语言、练习高尔夫球、提高数理化成绩,这些复杂的学习任务不可能通过简单地使用复读机完成,暂时不要妄想了。不过,理论上也不是说完全没有可能。想想我曾祖母与我现在同岁的时候,世界上大多数人都没见过座机电话,当时的人如何能够相信现在人人都能用上智能手机这种像仙人宝物的工具呢?

总有一天,我们的大脑将会是最有价值的商品和平台,就如当下的因特网浪潮一样,但在那一天来临之前,我们还需要对它了解更多,不能把时间浪费在空想之上。

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《我的大脑好厉害》是牛津大学神经科学博士后、科普作家、知乎大V赵思家写给青少年的脑科学启蒙书。作者通过孩子们感兴趣的55个日常问题,带来了一门学校的老师不教但非常重要的课——脑科学。在作者笔下,脑科学不再是高冷、复杂的,而是和每一个孩子息息相关的学问:一方面,脑科学与青少年的学习生活密不可分,比如如何效率更高地学习、更有效地休息、更科学地玩耍;另一方面,脑科学还能从科学角度解释孩子们关心的情绪、道德等问题。

这是一本孩子自己就能看懂的脑科学书,也是值得家长和孩子共读的、培养科学思维、激发好奇心的科学启蒙读物。

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