睡覺時還能記單詞，不再只是夢想？！

　　睡覺，可以說是人類一輩子當中，占據最多時間的事情了，普通人一生中有將近1/3的時間都是在睡眠中度過的。

　　然而在世界上，有少量人僅僅需要很少的睡眠時間，就可以維持正常的生活和工作，并且不會覺得困乏。傳言現任美國總統特朗普每晚就只睡4-5個小時，依然可以精力充沛。

　　不少人都羨慕這樣的人，畢竟他們在別人睡覺的時候，可以繼續學習和工作，這些人通常被稱為短睡者(short sleepers)。但是這樣的人終歸是少數，據統計，大約1%到3%的美國人屬于真正的短睡者，可遇不可求。

　　那么對于絕大多數的正常人來說，我們是不是可以有效地利用睡眠這段時間，做一些比“喪失意識”更有意義的事情呢？比如邊睡覺邊學習、邊睡覺邊追劇？

　　真的可以在睡覺的時候背單詞？

　　通常，邊睡覺邊學習被認為是不可能的，這是因為睡眠缺乏學習所必需的自覺意識和神經化學環境。

　　但在一項新的研究中，來自瑞士伯爾尼大學的研究人員發現人類真的可能在睡眠時學習新的語言，比如英語、德語和西班牙語，一邊睡覺一邊學習的夢想并非之前認為的遙不可及。

圖片來自Saper CB et al. Nature. 2005；437:1257–1263

　　研究人員發現，在睡覺時播放外語音頻，很可能會增強人類記住新單詞的能力，當然，這并不意味著可以馬上讓人成為外語專家，或熟練地與外國人交談。這項相關研究結果此前發表在Current Biology期刊上，論文標題為“Implicit Vocabulary Learning during Sleep Is Bound to Slow-Wave Peaks”。

　　我們的大腦中有上億個神經細胞，不管是處于清醒狀態還是處于睡眠狀態，它們都在不斷地釋放著微電流，但是每個神經細胞的微電流形態各不相同，有快有慢，也就產生了各種頻率的腦電波。

　　基于此，腦電圖可以反應出我們大腦中微電流的整體情況。在人清醒的時候，腦電波的頻率很快，當腦電波的頻率逐漸減慢時，人體就逐漸地或正在進入睡眠狀態。

　　當人們在睡覺時，睡夢中的大腦活躍程度其實不亞于清醒狀態。科學家們已發現大腦在睡眠過程中的各項活動可以加強生物的學習能力和記憶能力。在這個過程中，睡眠中的大腦可幫助人們記憶白天發生的事或學習到的知識技能，還可以選擇性地記住或遺忘掉某些不想要的情感經歷。

　　在這項新的研究中，這些研究人員發現大腦的學習通道在睡眠的過程中也是打開的，這就是說睡眠中的大腦仍然能夠編碼新的信息，并加以長期保存。此外，睡眠中的大腦也能夠建立新的關聯。

　　到底需要怎么做才能邊睡邊學？

　　在這個實驗中，研究人員讓處于深度睡眠期間的參與者聽外語音頻播放的成對單詞，在每對單詞中，一個是外語單詞，另一個是這個外語單詞對應的翻譯單詞。打個比方：英語MedSci，對應中文梅斯醫學。

　　參與者在醒過來后，研究人員會再讓他們聽一下這些外語單詞，但是沒有對應的翻譯單詞。他們隨后被要求猜測一下這些外語單詞的語義并對它們進行分類。

　　通過這種手段，這些研究人員就可研究參與者的無意識記憶，或者說內隱記憶（implicit memory）。

　　研究人員發現，當參與者在深度睡眠期間聽到播放的成對單詞時，他們對外語單詞進行分類時的準確率比隨機分類提高了10%。這表明這項研究所采用的實驗方法能夠在這些參與者的大腦中形成記憶痕跡，即讓他們的大腦發生變化而有助于儲存記憶。

　　研究認為，在睡眠的同時進行學習的一個關鍵之處在于，確保睡眠中的大腦聽到成對的單詞。

　　在深度睡眠期間，人類的大腦每隔0.5秒就在上升狀態和下降狀態之間進行轉換。在上升狀態時，大腦是高度活躍和相互連接的，這時是學習的最佳時刻。

　　通過觀察播放成對單詞的時間與這些上升狀態剛好匹配的頻率，這些研究人員發現匹配上升狀態的頻率越高，記憶的效果就越好，這些參與者對外語單詞進行正確分類的概率就越高。

　　為了進一步揭示神秘的大腦，研究人員使用了功能磁共振成像（fMRI）的工具對參與者的大腦進行成像分析。

　　結果表明不論參與者處于清醒狀態還是處于睡眠狀態，人大腦中的海馬體區域和與語言相關的大腦區域都可產生新的記憶。

圖片來自Current Biology, 2019, doi:10.1016/j.cub.2018.12.038

　　研究發現離實際應用還有不少距離

　　那么，這項研究是否意味著人們可以充分利用睡眠時間進行學習呢？

　　就目前而言，研究離實際應用還存在不小的距離，因為在實際工作中，普通人很難確保盡可能在深度睡眠的上升狀態下聽到成對的單詞。

　　但至少，該研究表明了人類的大腦能夠在睡眠時進行復雜的信息處理，這使得在睡眠中進行學習成為可能。

　　在未來，隨著科學家們對睡眠的理解更為深入和全面，人類或許真的就可能在日常生活中實現邊睡眠邊學習的夢想。

　　如果這一天來臨，你希望利用睡覺的時間做什么呢？

　　參考文獻：

　　Sébastien Derégnaucourt et al. How sleep affects the developmental learning of bird song. Nature, 2005, doi:10.1038/nature03275.

　　Marc Alain Züst et al. Implicit Vocabulary Learning during Sleep Is Bound to Slow-Wave Peaks. Current Biology, 2019, doi:10.1016/j.cub.2018.12.038.

　　Thomas Andrillon et al. Formation and suppression of acoustic memories during human sleep. Nature Communications, 2017, doi:10.1038/s41467-017-00071-z.