追问专题回顾 | 世界睡眠日特刊

▷今天是世界睡眠日，追问编辑部整理了以往有关睡眠的文章，制作了睡眠专题回顾，以飨读者。读者可以点击图片进入对应文章进行阅读。全文涵盖睡眠的生物学基础、睡眠健康、梦境三个话题，信息密度高，建议收藏或转发，分多次阅读，愿有所收获。

Q

在人的睡眠周期中，脑波的变化周期非常稳定。全脑细胞同步的脑波是睡眠的起因还是结果？还是说它是睡眠的表象？我们如何理解睡眠不同阶段脑波的变化？

黄志力：这个问题非常有意义。它是一个非常重要的表象，但这种表象跟我们大脑不同部位的活动程度有着非常密切的联系。目前来说，我们还没有找到一个明确的答案。不过也有很多研究在解释脑波现象。

有研究发现，打盹可以直接改善θ波。部分研究认为，清醒时，更多的θ波表明人们拥有更高的创造力。也有很多的报道揭示了某些神经核团以及神经元类型和脑波的出现有着密切的关系，比如海马区域活动多的话，脑波中θ波的占比更高。但是目前来说，关于睡眠和脑波之间的联系还需要进一步的研究。

徐敏：脑波反映了大脑不同的睡眠状态，并且它不是随机出现的，而是有规律地出现。不同的脑波对应不同的睡眠状态，比如慢波，它可能和皮层跟丘脑的很慢幅度的振荡有关；比如θ波可能跟海马的活动有关系。

现在主要认为脑波是睡眠不同阶段的一个表征，但是我认为它可能在一定程度上也会帮助维持睡眠状态。比如慢波，慢波阶段很多皮层和丘脑的同步可以在一定程度上阻碍外周感觉器官的感觉传入，这种阻断可以帮助你睡得更好。

Q

有的人认为睡眠能够清除一些无关的记忆，但有的人认为睡眠能够巩固记忆，这两种说法是否矛盾？我们如何理解睡眠和学习记忆的关系？

虞燕琴：现在主流观点认为睡眠对记忆有着非常关键的促进作用，很多报道也证实了这一点，比如说慢波睡眠被认为和促进陈述性记忆有关，REM睡眠可能主要作用于非陈述性记忆等。另一方面，大脑也会对记忆进行仔细挑选和整理。比如日本名古屋大学的Yamanaka研究团队就发现，小鼠的下丘脑中一群分泌黑色素浓缩激素（melanin concentrating hormone，MCH）的神经元被激活时会抑制海马的活动加速记忆的遗忘。所以尽管主流观点认为睡眠对记忆有关键的促进作用，但是也有比较重要的研究发现睡眠可以促进遗忘。

我的想法是，记忆的形成和固化可能包括了正反两方面。比如说在睡眠当中有一些重要信息的关联可能会被增强，无关信息的关联会被减弱，所以在睡眠中大脑会对记忆进行重新筛选。我们也可以利用这一点，在睡眠中重新再现这些记忆相关的条件线索，但是不关联这些非条件刺激，这样可以对一些疾病（比如创伤后应激综合征等）进行治疗，这是我对睡眠和记忆的一个主要看法。

黄志力：睡眠时长和我们的记忆也有着密切的联系。虽然适度的睡眠可以增加学习记忆，但是长时间的睡眠会降低我们的睡眠深度，影响我们的认知能力。一个合适的睡眠时长非常重要，推荐成人每天睡7个小时。如果每天睡9个小时以上，那么睡眠中，长时间的浅睡眠会导致认知损伤。因此适度睡眠对于记忆来说也很重要。

Q

是否可以展望一下睡眠领域未来的研究方向？有哪些悬而未决但又很关键的问题亟待解答？

徐敏：粗浅谈一下我的认识。最基本的问题“我们为什么需要睡眠”，这个其实不是特别清楚。虽然睡眠有各种各样的功能，但我们其实并不是彻底知道睡眠的主要工作是什么。首先，睡眠在进化中是一个保守的现象，即使是单细胞的生物也可能有类似睡眠现象的发生。这就决定了在进化过程中，睡眠的功能可能对各种各样的生物来讲都是保守的。我们现在并没有一个完整的理论来涵盖这一现象。比如学习记忆或者免疫等等，这些在相对低等动物上可能并不适用。所以说，睡眠领域最核心的一个问题就是我为什么需要睡眠。

另外就是关于睡眠调控的一个基本问题，即睡眠稳态的生物学基础。我们现在知道，睡眠稳态是由大脑里产生的某些促睡眠物质导致的。这些促睡眠物质到底是什么？它是某些小分子，还是哪些生化过程？如果搞清楚了促睡眠物质的生物学本质，以及它的作用机制，我觉得睡眠调控就能得到理解了。

另外，刚才我们也提到失眠患者很多，但是我们现在并没有一个很好的办法对睡眠做调控。虽然有安眠药，不吃药的人以为睡不着吃药就可以了，吃药的人知道可能最后吃药也不管用了，而且还有很多副作用。从临床的角度来讲，我们还是需要开发无创和药物的方法，对失眠进行有效干预。

在记忆的保持中，

不同脑电波模式在睡眠中的作用是什么？

大脑收集到的信息远超过它所能保留的。我们整天都在接收新的信息，但仅有一部分能被保留到隔夜或者更久。睡眠似乎对这一学习和遗忘之间的平衡至关重要，它通过大脑电信号的不同模式来加固一部分记忆，同时消除另一部分记忆。

长达数十年来，对于增强和丢失记忆的研究都主要集中在两种脑电波模式上：慢震荡（slow oscillations）和“睡眠纺锤波”（sleep spindles）。慢震荡，以高峰值和低频率为特征，扫过大部分的脑区。睡眠纺锤波是在非快速眼动睡眠期（没有快速的眼动并且一般很少做梦的睡眠阶段）每隔几秒钟出现的高频活动的爆发。

当与睡眠纺锤波相结合时，慢震荡变得对于记忆的巩固至关重要。相比之下，δ波比慢震荡略小，并且倾向于在大脑局部出现。目前的研究表明，δ波似乎会削弱大脑的连接而使得记忆退化。在增强记忆方面，相比于促进产生更多的慢震荡，扰乱δ波也许更可行。

人为什么会走神？

尽管我们每天都会走神，但是我们对于这一现象是如何出现的仍旧知之甚少，目前针对走神也提出了多种假设。其中争论最多的则是解耦合假设（decoupling hypothesis）和执行控制失败假设（executive-control failure hypothesis）。

解耦合假设

研究发现走神会随着我们正在进行的任务难度的变化而变化——举个简单的例子来说，我们都知道“熟能生巧”，当我们可以熟练地使用某种工具的时候，我们往往就不需要再花费很多的注意力去控制它，就比如我们刚刚学会打字的时候还需要其思考每个按键的位置，但是随着我们逐渐熟练，我们就不需要再去看键盘，那么大脑就有了走神的空间。这就好像是那些和当前任务无关的思考（task unrelated thought, TUT）将注意力从当前的任务上挪走一样，这就使得我们完成任务的效果不怎么理想。因此可以说走神包含了一种解耦合的加工状态：注意与内部加工耦合的同时与知觉信息以及任务相关信息解耦合。

这一假设认为走神会消耗和负责执行控制的相关注意资源，在随后的研究中也得到了证实——研究发现走神大脑执行系统的一些区域也会被激活，这证实了走神确实会消耗执行资源。

不过这一假设也有自己无法解释的地方，那就是疲劳和饮酒也会导致走神情况的增加——在这两种情况下，执行资源消耗减少，但是走神却会随着这两种情况出现而增加。因此，有了新的假设，即执行控制失败假说。

执行控制失败假说

和解耦合理论提到的需要消耗执行资源恰好相反——执行控制失败假说认为走神恰恰是我们执行控制上的一种失败，换句话说就是我们的注意或者执行控制能力越差，那么就越容易走神。我们的执行控制系统如果无法排除外界的一些干扰，那么走神就更容易出现，这并不需要消耗执行资源。不过这个假设也无法解释老年人比年轻人更不容易走神等情形。

除了上面的假设之外，还有其他多种关于走神的假设理论，比如注意力分散假设（distractibility hypothesis）等，不过目前来说，尚没有一种完整的假设可以解释所有的走神情形，因此想要彻底地了解走神，仍旧有一段相当长的路要走。

Q

人类一生中1/3的时间都是用于睡眠。但是人一生中睡眠时长并非固定不变，比如说婴儿时期可能一天要睡十几个小时，成年人可能是七到九个小时，中老年人的睡眠时间则可能会更短一些。一生中睡眠时长的改变是由什么机制调控的呢？

黄志力：从婴儿到老人，随着年龄的增长，人类的睡眠时间在不断缩短，这里面涉及很多机制。

第一个机制可能是生长发育的需要。在生长发育过程中，细胞需要更多地处于睡眠状态以进行蛋白质的合成，在这个过程中肯定也有很多内源性的睡眠促进物质增加，导致睡眠量增多；另外在人类发育早期，也就是年轻的时候，人类觉醒系统的不完善也可能是睡眠较多的一个重要原因——人类需要充足的睡眠时间来进行内稳态的恢复；进入老年，人类的觉醒系统已经十分完善，通过睡眠调整的时间则更少，这可能是老年人睡眠减少的一种解释。

从神经生物学机制上来说，哈佛大学的研究人员在对睡眠较少的老年人的尸体进行解剖后发现，这些老年人的睡眠促进系统的神经元功能都已经被破坏；哈佛大学在1996年报告的腹外侧视前区就是一个睡眠促进系统的脑内区域，睡得较少的人这部分区域的神经元死亡较多，这表明，随着年龄的增加，睡眠促进系统也开始衰退。除此之外，人的觉醒系统的衰退也可能是其中的原因之一。不过总体来说，这方面的机制还有待我们更多地探索。

徐敏：睡眠机制的本质其实是维持代谢稳态的一个机制，当我们有更长的觉醒时间或者说我们有更强的代谢的时候，我们就需要更多的睡眠去抗衡这个过程，维持代谢的稳态，这可能导致了不同发育阶段我们对睡眠的需求不同，这是我个人从代谢方面提出的一个观点。

虞燕琴：关于徐老师的观点我再补充两个小点。一是随着年龄变化，人体内的激素也会发生变化，比如褪黑素、皮质醇等，这和老年人的睡眠变浅、变少有一定的关系。另外就是机体的内在的生物钟的作用，主要表现为视交叉上核对生物节律的控制，随着我们年岁渐长，视交叉上核的控制功能也会发生改变，对睡眠也产生了外部的影响。这也是随着年龄增加睡眠逐渐减少的原因。

Q

考虑到阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）病理改变与睡眠之间存在相互影响的关系，是否从睡眠方面有比较好的干预切入点来降低AD的风险？

徐敏：良好的睡眠肯定是会降低AD的患病概率的。

虞燕琴：AD的话，在睡眠方面主要表现为睡眠的片段化，REM睡眠的减少。深度的慢波睡眠可以增加胶质淋巴系统的清除功能，所以这样有利于一些脑内代谢产物以及β淀粉样蛋白（amyloid-β protein，Aβ）的清除。所以深度睡眠肯定是有好处的。

黄志力：在2013年，罗切斯特大学的一个实验室发现，睡眠时细胞的体积缩小，细胞间隙增大，有利于脑脊液的回流。当然这个细胞间液是基于淋巴系统的，也就是跟淋巴系统的关系是非常密切的。睡眠的时候或者麻醉的时候，细胞体积缩小，脑脊液回流加快，有利于代谢废物的清除。在这个理论的基础之上，后来有很多针对人的实验。例如韩国一个团队发现，睡眠剥夺以后，脑脊液中Aβ的水平会显著增高。从睡眠的深度和睡眠的时长上来讲，时间减少的话问题不是很大，Aβ并没有显著的增高，但是睡眠的深度只要减低20%的话，Aβ会成倍增加。这是在人身上的一个观察。

2020年复旦大学华山医院的郁金泰医生做了一个工作，我认为是非常有意义的。通过大样本的临床资料，就认知障碍的风险和睡眠时间长度之间的关系，他发现睡4个小时以下或8个小时以上的人，痴呆的风险会显著增高，每天睡9个小时以上，基本上跟痴呆是差不多的水平。我们正常人应该在晚上什么时间睡？现在已经是晚上9:30了，一般在10:30左右睡是最佳的，你如果8点之前就开始睡，或12:30以后才开始睡，认知障碍的风险也是显著增加的。

睡眠能够通过增加脑脊液和组织间液的回流来清除代谢废物。在睡眠深度和睡眠长度之间，深度睡眠的意义很大。怎样来增加深度睡眠？

从药理学的角度上来讲，要进行胆碱系统的抑制（虞燕琴老师和徐敏老师都做过这方面的研究），因为胆碱能的兴奋可以增加一些觉醒。我们很多的脑力劳动者，花很多的时间去学习记忆，而在学习记忆的过程中，胆碱能发挥重要的作用，即使进入休息期，胆碱的兴奋性还没有完全调整，所以脑力劳动者往往容易浅睡，这样认知风险较高。胆碱受体的阻断可以增加睡眠的深度，胆碱兴奋可以降低睡眠的深度。另外，体力劳动可以显著地增加深度睡眠。体力劳动者，就像徐敏老师刚才讲的，是通过腺苷来抑制胆碱系统的功能，这也能增加睡眠的深度。

睡眠深度不够的人应该增加睡眠深度。但如果睡眠时间过长，睡眠的深度肯定是浅的，这样脑脊液中Aβ、tau蛋白就显著增多——跟痴呆相近。所以我们在睡眠很长、深度不够的时候，应该主动地缩短睡眠时间。

所以对于认知来说，可能短时间的深度睡眠还是非常重要的。这是一点粗浅的看法跟大家做一下分享。所以年轻的一些朋友们千万不能把美好的时光都花在睡觉上，成人限制在7个小时可能是最佳的。

如何治疗失眠？

在医疗层面，通常，认知行为疗法、精神药物疗法、补充替代疗法是治疗失眠常用的三种方法。但这些治疗方法具有一定的局限性，包括副作用、成瘾风险以及有效性缺失等。如下图。

▷表格来源：由追问作者LLLD整理

但个体而言，日常的健康睡眠养成更为重要。

首先，个体层面的因素最为直接，这些因素根植于日常生活，年龄、性别、种族、信念、行为、情绪乃至基因都被证明和睡眠情况息息相关，如老年人的睡眠质量和时长要普遍更差一些，女性则有着相对较高的失眠风险和较低的睡眠满意度，心态积极向上的人可能有着更佳的睡眠体验。

社会层面的因素诸如社会经济状况、工作职业特征、家庭情况、邻里现状和关系等也会影响睡眠质量。为生计所迫的人，睡饱、睡足着实是奢侈的空谈。经常倒夜班、长距离通勤、工作压力大、失业等都会对睡眠质量和时长产生不利影响，需要照看小孩的年轻父母和四世同堂的大家庭也面临睡眠不足的风险，恶邻、过多的交通、噪声等也是不容忽略的睡眠影响因素。此外，所处国家的技术、政策、地理、全球化等社会级别的特征、睡眠健康的社会生态学模型等，也在科研人员的探索范畴中。

Q

为什么要做梦？为什么梦有时候非常奇怪、各种拼接在一起，而且完全不符合逻辑，但大脑在做梦的时候却觉得是非常合理的？

徐敏：从科学研究角度来讲，主要有两个问题，一是为什么会有做梦这样一个现象，二是做梦到底是主动的过程，还是说它只是大脑活动的附产物。总体上来讲，这两个问题——梦为什么产生或者做梦的生物学功能——在一定程度上也是统一的。

我们知道在睡觉的过程中，大脑其实是非常活跃的，尤其是在快速眼动睡眠阶段。有人认为，睡眠时期的大脑其实比很多觉醒的时候更加活跃，我们的大脑尤其是前脑（可能是负责意识产生这样一些脑区），会试图对这些脑活动做一个理解；但另外一方面，这些脑活动不是受外界的感官刺激介导的，而是由内部产生的，由此就决定了它们的混乱性。但是当前脑试图理解这些很混乱的活动时，就会造成一些荒诞的解释，这也是为什么梦里很多过程不合常理。

刚才说的是Hobson和McCarley的理论。另外一方面，既然说梦的产生是由于前脑对这些混乱活动的一个解释，是不是就说明梦是无用的，是大脑活动的一个副产物？Hobson和McCarley说可能也不是。他们认为整个做梦的过程，混乱性可能决定了它的创造性。因为在觉醒期间，我们都是遵循一个特别的固定规律，不会做出很多出格的事情，因为我们大脑有特定的工作方式。但是在做梦期间，由于这些活动的混乱性，可能出现一些意想不到的组合，让梦里的活动有各种各样的创造性。在历史上确实有通过做梦得到无法解释的问题的答案的案例，比如最著名的苯环的发现过程。

还有人认为做梦是与学习记忆相关的。我们白天学到的一些知识，晚上睡觉的时候大脑可能就像电影一样，把这些知识过一遍：把有用的留下，没用的扔掉。对记忆梳理的过程，造成了做梦的现象。

还有一些很有意思的理论，例如Crick和Mitchison提出的“反向学习”理论。他们认为做梦的一个主要作用是让我们大脑不至于变得过大。因为学习过程涉及突触可塑性，当我们接触的知识越来越多的时候，大脑就需要更多的能量，更多的存储空间，更多的突触。这就使得随着接触的东西越来越多，在漫长进化过程中，我们的脑袋应该会越来越大。但是我们脑袋为什么没有越来越大？因为大脑发展出一种反向学习机制，去清除那些没有用的东西。清除没有用的东西的过程就是做梦的过程。

这是我对现有知识的一些梳理。当然我刚才说的这些，很大程度上都是处于理论阶段。虽然它们有一些实验证据的支持，但并没有完整证据链来支撑。但这也是非常有意思的一些方向。

Q

我们是否了解大脑是如何创造出与梦境相关的图像？

Antonio Zadra：直截了当地告诉你：不了解。具体来说，我们正在努力了解这个过程。因为睡眠的各个阶段都有可能催生梦境，且不同睡眠阶段激活的脑区区别巨大。脑内整体的神经化学反应也是如此。所以针对你的问题，会有各种相互冲突的观点。

但我们也有已经掌握的事实。拿最逼真的梦境来说，这类梦境通常发生在REM睡眠阶段，我们了解到此时次级视觉区（secondary visual areas）会被激活。这是符合逻辑的，因为梦境是高度视觉化的体验。而初级视觉区（primary visual areas）没有被激活的原因很简单：你的眼睛是闭上的，视网膜无法接收到视觉输入，是你的大脑在创造梦境。我们还知道，运动皮层（motor cortex，控制运动的脑区）被激活了。这也许就是为什么，我们在梦境中时，感觉自己好像穿行在一个三维立体的现实世界。我们还了解到，大脑的边缘系统（limbic system）也被激活了。杏仁核（amygdala）也许可以解释为什么许多梦境都包含各种各样的情绪，让我们在情绪上沉浸其中。与之相反的是，我们发现前额叶皮层（prefrontal cortex，眼睛上方一英寸左右的脑区）被关闭了。这能解释为什么梦里我们失去了正常的执行功能（executive function），包括判断、批判性思维和计划等等，因为前额叶皮层对执行功能来说非常重要。

所以，我们进一步了解到不同脑区是如何协同创造梦境的普遍特征的。而未解之谜则是，大脑是如何选出特定的图像，并将它们编织在一起，以及为什么这样做。

Q

您和同事鲍勃·斯蒂克哥德（Bob Stickgold）提出的NEXTUP模型是什么？

Antonio Zadra：这个模型主要是想解释梦境的核心特征。梦境领域的很多理论都是单维的，只是为了解释为什么梦境很奇异，或是为什么梦境是情绪化的，又或是只关注REM睡眠阶段的梦境。所以，我们结合已知的信息提出了一个模型，试图解释梦境中的经历以及为什么梦境会被遗忘。我们已经很了解梦境的内容、清醒梦、梦魇、日常梦境、重复梦、做梦时大脑中的神经生物反应还有各个睡眠阶段梦境相关的不同经历。NEXTUP是一个首字母缩略词，意指“理解可能性的网络探索（network exploration to understand possibilities）”。这个模型提出做梦是依赖于睡眠的记忆演化。我们清醒时所关心的事物之间存在着松散的关联性，它们出人意料且此前尚未被探索过。梦境会通过发现和巩固这样的关联性，来试图从已知信息中提取新的认知。

我们认为，当你睡觉的时候，脑海里经常会划过一些想法和图像，主要是与你目前关心担忧的事情相关。这也许就是你的大脑某个区域在尝试为睡觉时应该优先处理的事情打上标签。我们还知道，在REM睡眠阶段，体内被称为血清素（serotonin）的神经调质水平会下降或完全暂停生成。这也许会创造出一种状态，在这种状态下，大脑更倾向于将梦境联想视为是有意义的。你会观察到大脑中的血清素水平下降了。如果你食入了含有赛洛西宾的迷幻蘑菇（psilocybin magic mushrooms）或是致幻剂（LSD），你通常会体验到强烈的重要感和意义感，这是此类体验的特征之一。REM睡眠阶段也是如此。而另外一种神经调质去甲肾上腺素（norepinephrine）的水平在REM睡眠阶段大幅降低，这种神经调质能让我们保持专注，提前规划。这也许就是为什么梦境是高度亢奋的、为什么梦境中有这些光怪陆离的元素和场景转换。他们揭示了大脑正在探索各种可能性，试图理解我们白天所经历的主要事件，并将这些经历融入我们对世界的认知。

人们为什么会做梦？

做梦是神经活动的副产物？

随着神经科学的发展，更多科学家将目光放在了梦的神经模型上。其中，梦的激活-合成模型由哈佛大学的精神病学家艾伦·霍布森（J. Allan Hobson）和罗伯特·麦卡利（Robert McCarley）于1977年提出，这个理论认为，梦是大脑试图对神经元激活产生的随机信号赋予意义，是睡眠过程中大脑活动的副产品。简单地说就是，你睡了，神经元却不会睡觉，它开始随意活动，释放一些随机的神经信号，而大脑也不甘示弱，尝试理解这些信号是啥，结果就产生了各种奇怪的梦。

根据该模型，快速动眼期（REM）脑干中的某些回路会被激活，一旦激活，边缘系统中负责情感和记忆的部分，如参与长期记忆形成的海马体和控制对恐惧的反应的杏仁核，会产生一系列的电信号，大脑在即将醒来之际，试图将叙事结构和意义编织到这种活动中，从而催生了梦境。

然而随着研究的深入，越来越多的证据显示梦的激活-合成模型存在着漏洞。来自波士顿大学医学院的梦境研究员帕特里克·麦克纳马拉（Patrick McNamara）评价道，“如果认为大脑只是处理这些随机激发的信号模式，未免也太过简单，现在的霍布森教授也不会认为梦境是这样诞生的。”他接着说道，现在的研究已经发现，这些信号模式并非随机产生，有一组特定的局部大脑网络在REM睡眠和做梦时会被高度激活，因此它们不仅是在处理来自脑干的随机刺激，然后围绕这些刺激“撰写”出一个故事，这些大脑网络是在从事一些特定的工作，并自己创造出特定的梦境内容。

做梦是在存储情感记忆？

另一个理论认为，做梦是为了帮助我们分析并巩固记忆，它将一些最新的记忆转化成长期记忆。梦似乎特别有助于记忆情感经历，过往的证据显示，梦擅于调节创伤和恐惧。一项在精神受创后人群中的睡眠研究发现如果在经历了创伤后立刻去睡觉，精神创伤会更严重，对创伤的记忆也会更加牢固，另一方面，如果精神创伤已经根深蒂固，睡眠反而可以帮助调节创伤后的情绪问题。情绪调节模型认为，梦的功能是通过心理和神经机制来调节情绪，帮助人们处理情绪问题以及消除恐惧相关的记忆。

数十年的研究让科学家将REM睡眠与记忆巩固联系起来，但时至今日，这种记忆存储背后的大脑特定机制还很难阐明。2016年，一项使用光遗传学技术的小鼠实验发现REM睡眠期间，记忆巩固需要一种称为theta振荡的脑电波，这也给这项理论提供了因果证据。2020年6月，日本的一项研究使用同样的技术识别出了海马体中的一小部分神经元，称为成年新生神经元，它们同样可以帮助存储记忆。

社会生活和危机模拟器？

有些理论则坚持认为梦境是“模拟人生”的服务器。例如，梦的威胁模拟理论认为，我们之所以做梦是源于一种古老的生物防御机制，是演化的自然选择。本质上，做梦让我们不需要面对实际威胁来练习如何生存，而是在大脑内模拟新的生存策略。梦境研究人员提到，所有关于梦境内容的记载都表示人类很容易梦到关于威胁的内容，无论是被蛇咬，还是来自于社会的威胁。

不过目前尚不清楚这些夜间潜意识的“训练”是否能在白天起到作用，一些研究人员认为这样的推理似乎是合理的，如果我们在梦里模拟各种可能存在的威胁，那么这些练习的效果应该可以延续到白天。

与之相似的，社会模拟理论认为我们的梦境为大脑提供了一个不计后果的训练场，供其练习社交和行为策略。这个理论认为，做梦可以模拟各种社会现实，帮助我们更好地应对社交场合和人际关系。举个例子，如果你做梦梦到了人际冲突，诸如与同事产生了矛盾，那么说不定第二天你可以更好地处理真实发生的冲突。如果真是这样，那么做梦对社会合作关系倒是十分重要，每晚免费畅玩“模拟人生”，让我们现实社会变得更和谐。

做梦是为了让人类保持理智？

或许我们的大脑通过这些奇怪的梦来帮我们面对枯燥的日常生活，以这些新奇经历来充实平淡体验。这种推测基于适应性的逻辑：对于生活在单一环境中的动物而言，它们的大脑只能生成单一模型。这些模型不具有普遍性，因而无法帮助动物学习、适应新环境。人工智能研究者们把这种现象称为模型的“过度拟合（overfitting）”，即模型与数据库的拟合程度过高。

我们可以这样解读这个现象：模型本应当学习数据中的普遍规则，即通过脸部图像的轮廓与人脸身份建立联系，并忽略图片中不同的面部表情或背景信息。但事实上，模型似乎只是记住了训练数据库提供的经验。这是否是大脑生产众多奇怪梦境的理由呢？奇怪的梦境经验是否能够助力人类的学习，避免我们在单一经历中总结出过拟合的模型？

来自塔夫茨大学的神经科学家，通过大脑皮层解释意识的小说《启示录》（The Revelations: A Novel）的作者埃里克·霍尔（Erik Hoel）认为，这种解释是合理的。他在最近发表的研究“过拟合的大脑：梦境如何通过演化协助泛化”中提供了进一步的论述。霍尔说：“哺乳动物无时无刻不在学习。大脑中不存在能够关闭学习过程的开关键。因此，我们可以很自然的假设，哺乳动物很容易掉进过度学习的陷阱中，它们需要时刻通过某种认知稳态进行调节。这就是过拟合大脑假设：大脑中存在稳态调控，因而，即便学习使得个体认知往某个方向倾斜，生理调控也能与之抗衡，使认知状态回到一个最佳稳定点。”

整理&编辑：存源

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天桥脑科学研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute, TCCl）是由陈天桥、雒芊芊夫妇出资10亿美元创建的全球最大私人脑科学研究机构之一，总部设在美国。

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