大脑可以决定,而我们睡觉

大脑可以决定,而我们睡觉

在睡眠中,我们的思想与外部世界的关系是古老的,并且仍然深深地依赖于我们今天的睡眠观,尽管有一些日常生活经验和最近的科学发现,这些发现往往证明我们的大脑并没有完全切换离开我们的环境。

相反,我们的大脑可以保持门稍微打开。 例如,当我们听到自己的名字或特别突出的声音(例如闹钟或火警)与较大但相关性较低的声音相比时,我们会更容易醒来。

在自动驾驶仪上设置大脑

在研究 发表在当代生物学 我们更进一步表明,复杂的刺激不仅可以在睡觉时进行处理,而且可以用这些信息做出决定,就像我们清醒时一样。

我们的方法很简单:我们建立在大脑如何迅速的知识上 使复杂的杂事自动化。 例如,驾驶汽车需要同时整合大量信息,通过复杂的电机序列快速做出决定并将其付诸实施。 你可以一路开车回家,而不用记得任何事情,就像我们说自动驾驶一样。

当我们睡着时,大脑区域对于关注或执行指令是至关重要的 被停用当然,这使得不可能开始执行任务。 但是我们想知道,如果一个实验的参与者在之前被赋予了一个自动化的任务,那么在睡眠开始之后,脑中是否还有任何过程继续。

为了做到这一点,我们进行了一些实验,让参与者把被分为两类的口语单词进行分类:在第一个实验中涉及动物或物体的单词,例如“猫”或“帽子” 那么真正的单词就像“锤子”与伪单词(可以发音但在词典中无处可找的单词)一样,就像第二个单词中的“fabu”。

参与者被要求通过按左或右按钮来指示他们所听到的单词的类别。 一旦任务变得更加自动化,我们要求他们继续回应这些话,但他们也被允许入睡。 由于他们躺在黑暗的房间里,大部分人都在睡觉的时候正在玩耍。


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同时,我们通过将脑电图放置在头上来监视他们的警惕状态。 一旦他们睡着了,并且不妨碍他们听到的话语流动,我们就给了参与者同样类别的新项目。 这里的想法是强迫他们提取单词的含义(在第一个实验中),或者检查单词是否是词典的一部分(在第二个实验中),以便能够作出回应。

当然,在睡觉的时候,参与者停止按下按钮。 因此,为了检查他们的大脑是否仍然对这些词作出反应,我们研究了大脑运动区域的活动。 计划按左边的按钮涉及右半球,反之亦然。 通过观察运动区域大脑活动的侧面化,可以看出是否有人正在准备回应,并向哪个方面发展。 将这种方法应用于我们的睡眠者,让我们可以表明,即使在睡觉时,他们的大脑仍然按照他们所听到的词语的含义继续常规地准备左右的反应。

更有意思的是,在实验结束和醒来之后,参与者没有记得他们在睡梦中听到的话,尽管他们回忆起他们清醒时听到的话。 所以他们不但在睡觉的时候处理复杂的信息,而且在不知不觉中做了。 我们的工作揭示了大脑处理睡眠信息的能力,同时也意识到了无意识的能力。

为我们睡觉时的行动做好准备

这项研究仅仅是个开始。 重要的问题还有待回答。 如果我们能够在睡眠中做好准备,为什么我们不去做呢? 睡眠大脑能够或不能实现什么样的处理? 可以处理句子或一系列的句子吗? 当我们的梦想会发生什么? 这些声音会融入到梦境中吗?

但最重要的是,我们的工作在睡眠中恢复了古老的学习幻想。 众所周知,睡眠是重要的 巩固以前学到的信息 或者可以进行一些像条件化的基本形式的学习 而我们睡着了。 但是更复杂的学习形式会发生什么,牺牲大脑会牺牲什么成本呢?

睡眠对大脑和整体都很重要 睡眠不足导致死亡 大约两到四周后。 的确,应该牢记的是,睡眠是一个至关重要的现象,对所有动物来说都是普遍的。 我们在这里证明,睡眠不是一个全或一无所有的状态,不是强迫我们的大脑学习,在夜间做事情,从长远来看最终是有益的。

这篇文章最初发表于 谈话.
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作者简介

托马斯AndrillonThomas Andrillon是巴黎高等师范学院(Ecole NormaleSupérieurede Paris)的博士生。 他正在Sid Kouider(博士)和睡眠和意识中心(University of University)的指导下,在法国巴黎的认知科学研究所(ENS)的认知科学和心理语言学实验室(Psychoinguistique)美国威斯康星州麦迪逊威斯康星州)在Giulio Tononi博士(博士)的指导下进行。 他的博士项目旨在了解大脑在自然睡眠过程中如何处理信息。 他也有兴趣研究大脑学习在无意识或断断续续状态下处理的新信息(如睡眠)的能力。 为了回答这些问题,他正在使用行为学和电生理记录(脑电图,颅内记录)来研究人类和动物。

Sid KouiderSid Kouider是巴黎高等师范学院的资深研究科学家(CNRS)。 他是一位认知神经科学家,致力于神经生物学和心理学的意识基础。 他主要关心心理和神经层面的意识和无意识过程如何不同。 他使用各种行为和大脑成像方法(例如fMRI和EEG / MEG)来研究人类无意识地处理事物(例如,在潜意识感知的情况下)并将其与有意识处理的情况进行比较。 他已经扩展了这一研究领域,以研究语言前婴儿意识的神经联系。

披露声明:作者不从事任何公司或组织的工作,咨询,获得任何公司或组织的资助,这些公司或组织将从本文获益。 他们也没有相关的联系。


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