好睡，讓你更聰明：5 個關於睡眠的秘密

我們的睡眠不只分階段，每個階段還對應不同的「功效」，有的幫你記單字，有的幫你記情節。睡眠、記憶與夢境到底有何關聯？倘若我們能夠控制睡眠，是否就掌握了認知學習的關鍵鑰匙？

為了在這競爭激烈的世界拔得頭籌，許多人無所不用其極。大家搶工作、求升官，越來越多人服用莫達非尼（Modafinil）或利他能（Ritalin）等藥物來增強表現。但是很諷刺地，促進認知功能最好的天然良方卻往往被忽略了。

什麼東西會讓你擁有它時全身舒暢，少了它就像個廢人呢？沒錯，答案正是睡眠。人理應把三分之一左右的時間花在睡覺上，但是我們對睡眠時間總是東縮西減的，最後落得疲憊不堪、表現欠佳的下場。

然而，睡眠不只是維持警覺與專注的關鍵。我們逐漸發現它還攸關我們學習新事物的能力，不管是學騎腳踏車或學西班牙文，都受睡眠影響。這樣的新發現意味著我們可以利用睡眠來增進記憶力。

發現睡眠與記憶力有關聯並不算是新鮮事。早在1924年， 兩位美國康乃爾大學的心理學家約翰‧簡金斯（John Jenkins）和卡爾‧達倫巴哈（Karl Dallenbach）曾找來兩名學生，要他們記住一些不具意義的音節，然後分別在1小時、2小時、4小時和8小時後測試他們的記憶。結果發現，若他們在學習到測試這段空檔內睡了覺，記得的字要比沒睡覺時多。換句話說，睡眠增強了他們的記憶力。

不過直到我們知道睡眠能依照深淺及腦電活動區分成不同時期，才開始明白睡眠是如何影響記憶的：原來各個睡眠期分別會鞏固不同類型的記憶。

腦袋重演白日活動

今年稍早，美國加州大學的研究人員仿照近一百年前簡金斯和達倫巴哈所做的試驗，要受測者學習沒有意義的單字。受測者分為平均年齡約21歲的年輕組和平均約75歲的年長組，他們必須記下確實存在的單字（例如birds）和哪些捏造的字（例如jubu）配對。實驗結果發現，不管是年輕人或老年人晚上睡覺時，腦活動頻率緩慢的「慢波睡眠」（slow wave sleep，簡稱SWS）越長，記住配對單字的能力也越強。

另一項研究對參與者心理衝擊較大，結果發現睡眠也比較容易讓我們記得那些刺激情緒的事件。一群德國班貝格大學的學生被要求閱讀讓人情緒激動的敘述，例如凶手殺害孩童的過程細節。若這些學生只睡了下半夜， 他們的「快速動眼期」（rapid eye movement，簡稱REM）睡眠較多，記得這些敘述細節的能力明顯好過只睡了上半夜非快速動眼期（NREM）或是完全沒睡的人。

除此之外，睡眠對於學習騎腳踏車、打字等動作技能也有明顯助益。神經科學家馬修‧沃克博士（Matthew Walker）任職於美國哈佛醫學院時，曾訓練受測者用電腦鍵盤打一連串複雜的字串，12小時後測試他們的學習成效。結果顯示，那些學完後沒睡覺的人打字能力只提升了2％，反觀那些睡了覺的人不但無損打字的準確度，速度也加快了20％。這類記憶似乎是在淺眠的NREM第二階段形成的。

究竟睡眠為什麼會有這些效果呢？答案可能和記憶重播有關。我們從腦活動的紀錄得知：我們白天學習時神經細胞（或稱神經元）活化的模式，在我們睡覺時會一再重播，彷彿是腦在演練似的。

慢波睡眠SWS時新皮質（neocortex，腦的外層部位）會有數百萬個神經元同步活化。科學家發現這些緩慢的電活動脈衝會決定其他神經元在什麼時間活化，確保腦的所有相關部位均同步重播記憶。這麼一來，假設你正在回想某次與朋友會面的情形，這種機制或許能使你的視覺和聽覺皮質區同時重播，使友人的面孔搭著其聲音。

科學家認為這樣經過協調的重播就和你清醒時在心裡演練某件事一樣，可以增強記憶。誠如神經科學家所說：「一齊活化的神經元，彼此串連在一起。」神經元同步活動可以加強它們之間的連結，這是記憶形成的生理基礎。

5個關於睡眠的祕密

稀鬆平常的睡眠其實充滿玄機……

1. REM睡眠期促進創造力
在REM睡眠期，神經傳導物質乙醯膽鹼的濃度比清醒時高出一倍。這種現象會促進神經元間重組連結，將不同的訊息搭上線。據說披頭四的經典歌曲〈昨日〉（Yesterday）以及著名小說《科學怪人》（Frankenstein ）都是睡夢中的產物。

2. 我們睡覺時不停做夢
有人認為我們只有在REM睡眠階段才會做夢，事實上，我們在睡眠的各個階段都會做夢，甚至連醒著的時候也做白日夢。不過在REM做夢的頻率確實較高，而且這些夢通常也較生動、激昂和詭異。

3. 不睡覺可以抗憂鬱
不睡覺會讓我們進入某種半亢奮的狀態，早在1970年代早期，就有人利用剝奪睡眠來治療憂鬱症。可惜的是，病人一旦恢復睡覺，情緒也會重回低谷，另外以這個方法來治療疾病必須格外小心，因為長期缺乏睡眠會損及工作記憶（working memory），並帶來其他健康問題。

4. 人人需要的睡眠時間大不同
科學家量測人的反應速度來推測警覺性，結果顯示，每個人需要的睡眠時間差異很大。美國賓州大學的研究指出，大部分的人有八小時的睡眠就足以維持反應速度。但是大約有5％的人，包括英國柴契爾夫人在內，只需要睡五小時（甚至更短）便足夠了。

5. 不是故意要當夜貓子
不是所有人都適合早睡早起，研究發現有些人的基因使他們傾向晚睡晚起。約40％左右的人適合晚睡晚起，如果不強迫自己在清晨六點鐘起床，反而會感覺更好、工作更有效率。

潘妮洛普‧路易斯博士 英國曼徹斯特大學神經科學講師。
譯者張瓊懿　美國德州農工大學醫學生理學博士。

【更多睡眠、智力、以及睡眠周期的秘密，請見《BBC知識》Issue27(2013年11月號）】

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