【投書】「睡中學」可行嗎?學生的究極夢想真的能實現?

睡覺時接收到的資訊,有可能進入大腦幫助我們「學習」嗎?神經科醫師許家綸介紹睡眠與學習之間的神奇關係,探討睡眠對記憶的影響,以及是否可能在睡眠中進行學習。

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本文重點摘要

洗澡時,光溜溜的哥哥心情甚好,大聲地哼起「人之初,性本善⋯⋯」

「誰教你的,幼稚園老師嗎?」

他略帶抱怨說:「中午睡覺不知哪裡來的聲音,講很大聲,把大家吵醒。」我竊笑他被廣播吵醒一臉起床氣的樣子,一面想起著名的反烏托邦文學「美麗新世界」,在這部在1932年發表的小說中,大量描寫使用「睡眠學習」來對新生兒進行制約與思想改造,藉以作為階級分化的手段。在當時可謂腦洞大開,十方前衛,放到快100年後的現在,有科技與證據支持這麼作嗎?倘若可行,套一句競選 slogan,絕對是「Make human great again」的劃時代突破。

睡覺時,大腦在做什麼?

在探討這個議題前,必須得科普一下,睡眠大腦究竟在幹嘛。人類的睡眠,就像下樓梯般由淺入深,從 NREM(非動眼期)stage1、2、3 漸進,到 stage3 時跟打了麻醉藥一樣,電性上呈現同步緩慢的波形,此時大腦活性最低,休息的效果最好,然後進入 REM(動眼期),大腦突然活躍起來,產生一些畫面跟情節,即是所謂做夢的感受。如此這般循環4到5次,一個晚上就過了。

這樣的架構下,大腦仍勉力工作,比如慢波睡眠期,它進行高效率的自我清洗,將腦內廢物經由膠狀淋巴系統排除,我們都喜歡,一夜好眠後睜開眼,重新開機般的清新感受。

記憶亦然,睡眠能幫助記憶鐵證如山,但一般指的是清醒時形成的新記憶於睡眠時進行固化,具體的方式是:在慢波睡眠期,新記憶與原先存在的記憶網路進行連結(system consolidation),接續的動眼期則進行突觸的強化(synpase consolidation)。正因為新建立的資訊需要仰賴睡眠加以連結強化,所以熬夜苦讀往往效率有限。但⋯⋯說到底,那還是得讀書啊,我們真正期待的,是躺著也能學習啊!

「睡中學」是有可能的嗎?

大家睡覺時都有被隱約的音響、碰觸或者氣味喚醒的經驗吧,這說明無意識的睡眠大腦,仍然保留小部分的感官做環境偵測,我們能否妥善利用,一舉打開睡眠學習的大門呢?

先來小結,睡眠中進行知識性學習是徒勞無功(目前)!確實,透過感官的微輸入能將新訊息登錄到大腦,並且效果持續至醒來之後,但這些能成功被登錄的訊息只成為內隱記憶(implicit memory)的一部分。 內隱記憶意指無法被意識覺查的記憶型態,舉例來說,騎腳踏車是一種內隱記憶,好像一旦學會了,身體就記住了,雖難以描述每個環節是如何進行,但無庸置疑你就是會,它明確記載在記憶可供提取。是以,內隱記憶的特色是,它是無意識自動運作,廣泛涉及人的行為、情緒以及認知過程。

比方有個睡眠實驗這樣設計,在一群癮君子睡覺時,給他聞菸味和一種十分難聞的味道,經過一晚的「氣味配對」,醒來後發現實驗組有減低抽菸的慾望及數量的傾向,效果持續數日。也就是說,透過睡眠涉入,短暫調節對「香菸喜好程度」的記憶,是可能做到,聽起來是不是很神奇呢?

回到知識性的學習,我們則稱之外顯記憶(explicit memory),則難以在睡覺時「偷渡」進大腦,況且你想,複雜的文意或者邏輯進行,在清醒時也常搞得我們團團轉,更何況休眠中的大腦。甚至有研究指出,諸類在睡眠中意圖植入的議題碎片,於清醒後反而會阻礙對該項目的正式學習,理由尚未知。所以結論,該睡覺時,就好好睡覺吧。

恭喜你關注這個議題,並且耐心看到最後,你或許會想問,你兒子的確背了三字經了啊?這又該怎麼說?誰知道是「睡眠中」學會,還是被吵醒後,(在不爽的狀態之下)聽進去的,相信我,我更寧願相信是後者,況且,對於值得細細品味的文字,我傾向他對文意能有所體會,於是我揮動吹風機,試探的問:「你知道『人之初』是什麼意思嗎?」

他搔搔頭,露出心虛的表情,「就是人變成蜘蛛⋯⋯,呃⋯⋯。」他燦齒一笑,就跑出去找弟弟了。 

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許家綸 許家綸

許家綸

神經科醫師

兩個孩子的爸,一個年逾中年的大叔,現職神經科醫師。推敲與質疑一開始是職業需要,後來成為看事情的角度之一。總在孩子的眼中發現驚奇,也藉此回溯自己,梳理自己成長的軌跡。

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