「定向孵夢」試驗場景。圖片來源:Oscar Rosello

  來源:科研圈

  著名科幻電影《盜夢空間》(Inception) 講述了一個築夢者潛入他人夢境並重塑夢境環境的故事。現如今,夢境控制已經不再是人們天馬行空的想像,而成為了一門有前景的可研究的學科。

  麻省理工學院的神經科學家亞當·豪爾·霍洛維茲(Adam Haar Horowitz)和同事們研發出了「定向孵夢」(targetted dream incubation, TDI)系統 Dormio。該系統包含能夠檢測體征的手部可穿戴設備,以及用來和使用者交流並記錄夢境報告的應用程序。它利用人的睡眠臨界態(hypnagogia),在這一階段重複展開語音提示,讓相關的記憶融入到夢境之中。

  以往大量針對睡眠的研究表明,我們睡覺時,大腦仍在繼續對感覺進行處理和加工,例如聽覺、體感、前庭平衡覺和嗅覺。許多現象都能印證這一結論:在睡眠狀態下,頭皮表面能檢測到事件誘發電位;新記憶在大腦中形成,而舊記憶在大腦中增強;夢境的內容變幻無窮豐富多彩。

  在「定向孵夢」出現之前,能「黑進」睡眠認知層面、並且其機制得到過系統研究的感覺干涉方法是「定向記憶再激活(targeted memory reactivation,TMR)」技術,2013 年由美國西北大學的科學家歐迪特(Oudiette)和帕勒(Paller)研發。參與者需在清醒狀態下,將一個提示音和學習任務聯繫起來。當這個提示音在他們入睡后再次出現時,就會激發學習記憶,並增強他們甦醒后相應的學習任務表現,「定向孵夢」就是建立在這個成功技術的基礎上。

  以往研究顯示,睡眠臨界態是最適合將與提示關聯的記憶融入夢境的時段。「這種狀態下的意識是遊離的、鬆散的、靈活的、分散的,」霍洛維茲說道,「這就像是讓意識放空,又忽然地讓它浸入——由新的感覺支配推拉著,如同身體浮起又下沉,思維有時受掌控,有時又不受。」睡眠臨界態不僅有類似於快速眼動睡眠的腦電波和體驗,也能讓人聽到並處理聽覺信息。這兩點使「定向孵夢」得以結合聽覺提示塑造夢境。

  Dormio 的重大突破在於不靠常用的多導睡眠圖監測儀來測量睡眠狀態,而是用多種儀器收集生理數據:首先,當用戶躺下后,彎曲感測器會監測手掌緩慢張開的運動,及其肌肉張力逐漸減弱的過程。其次,中指上的脈搏感測器檢測心率的降低。接著,位於手腕底部的兩個電極能夠判斷皮膚電活動的變化。這些指標合在一起能夠判斷睡眠臨界狀態是否開始。

 圖片來源:Helen Gao | MIT news

  當 Dormio 判斷使用者開始入睡時,應用程序會播放語音提示。在自由模式下,提示可由使用者自己決定並錄製,幫助他們夢見自己期待的夢境。該應用程序會在過程中多次(次數由使用者決定)短暫地喚醒使用者達到引導性催眠的目的,並促使他們說出他們睡覺時腦海中的情境,從而形成一份口頭夢境報告,可以通過藍牙同步到手機或電腦端。

  為了測試該系統的有效性,總共 49 名被試參與了試驗。他們被分為睡眠組(25 名)和清醒組(24 名)。當 Dormio 給睡眠組被試的提示是「記得去想一棵樹」(「Remember to think of a tree」),大多數夢境報告(67%)顯示他們在睡眠臨界狀態中提到了樹。而當 Dormio 給睡眠組被試的提示是「記得去關注你的想法」,只有 3% 的夢境報告提及了樹。清醒組被試得到提示「記得去想一棵樹」后,52% 記錄想法的報告提到了樹。而當提示是「記得去關注你的想法」,記錄想法的報告完全沒有提到樹。這說明 Dormio 有效地實現了「定向孵夢」。

  這項研究成果的應用前景明朗。有證據表明,做夢的過程就是睡眠依賴性記憶的加工過程,能夠促進對最近學到的知識和語言的記憶整合。因此,「定向孵夢」的一個應用方向是設計在睡眠過程中強化記憶的設備。能邊睡覺邊鞏固新學習的知識對於睡眠時間被嚴重壓縮的大學生和研究人員來說無疑是一個福音。

  除此之外,試驗團隊還發現,不管是根據客觀還是主觀的標準,「定向孵夢」都和 3 種創造力測試表現優秀挂鉤。鼓勵人們回憶他們在睡眠臨界狀態中流暢而生動的想法,將成為一種開發創造力和拓寬解決問題思路的新途徑。許多的藝術家都是受他們的夢境啟迪而創作出了偉大的作品,比如:薩爾瓦多·達利 (Salvador Dalí) 繪出超現實主義代表油畫《記憶的永恆》(The Persistence of Memory),朱塞佩·塔蒂尼(Giuseppe Tartini)在睡夢中創作世界名曲《魔鬼的顫音》(Devil『s Trill),還有瑪麗·雪萊(Mary Shelley)寫出了世界第一本科幻小說《弗蘭肯斯坦》(Frankenstein)等等。

  睡眠與認知科學專家施蒂克戈德(Stickgold)評價說:「 Dormio 將關於夢的研究提升到一個新的水準,該系統能直接跟一個正在做夢的大腦相互動,並操縱夢境的實質內容。Dormio 增強學習能力和創造力的潛在價值實在讓人為之一振!」

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