สมองสามารถตัดสินใจได้ในขณะที่เราหลับ

ความคิดที่ว่าระหว่างการนอนหลับ จิตใจของเราจะปิดตัวลงจากโลกภายนอกนั้นมาแต่โบราณ และเป็นสิ่งที่ยังคงยึดติดอยู่อย่างลึกซึ้งในมุมมองการนอนหลับของเราในปัจจุบัน แม้จะมีประสบการณ์ในชีวิตประจำวันและการค้นพบทางวิทยาศาสตร์เมื่อเร็วๆ นี้ที่มีแนวโน้มว่าจะพิสูจน์ว่าสมองของเราไม่ได้เปลี่ยนโดยสิ้นเชิง ออกจากสิ่งแวดล้อมของเรา

ในทางตรงกันข้าม สมองของเราสามารถเปิดประตูไว้ได้เล็กน้อย ตัวอย่างเช่น เราตื่นขึ้นได้ง่ายขึ้นเมื่อเราได้ยินชื่อของเราเองหรือเสียงที่เด่นชัดเป็นพิเศษ เช่น นาฬิกาปลุกหรือสัญญาณเตือนไฟไหม้ เมื่อเทียบกับเสียงที่ดังพอๆ กันแต่มีความเกี่ยวข้องน้อยกว่า

ตั้งสมองบนนักบินอัตโนมัติ

ในการวิจัย ตีพิมพ์ใน ชีววิทยาปัจจุบัน เราก้าวไปอีกขั้นเพื่อแสดงให้เห็นว่าสิ่งเร้าที่ซับซ้อนไม่เพียงสามารถประมวลผลได้ในขณะที่เรานอนหลับเท่านั้น แต่ข้อมูลนี้สามารถนำมาใช้ในการตัดสินใจได้ เช่นเดียวกับเมื่อเราตื่นนอน

วิธีการของเรานั้นเรียบง่าย: เราสร้างความรู้เกี่ยวกับวิธีที่สมองรวดเร็ว ทำงานบ้านที่ซับซ้อนโดยอัตโนมัติ. ตัวอย่างเช่น การขับขี่รถยนต์ จำเป็นต้องมีการผสานรวมข้อมูลจำนวนมากในเวลาเดียวกัน การตัดสินใจอย่างรวดเร็วและนำไปปฏิบัติผ่านลำดับมอเตอร์ที่ซับซ้อน และคุณสามารถขับรถกลับบ้านโดยที่ไม่จำอะไรได้เลย เหมือนอย่างที่เราทำเมื่อเราบอกว่าเรากำลังใช้ระบบนำร่องอัตโนมัติ

เมื่อเราหลับ บริเวณสมองที่สำคัญสำหรับการให้ความสนใจหรือปฏิบัติตามคำแนะนำ ปิดการใช้งานซึ่งทำให้ไม่สามารถเริ่มปฏิบัติงานได้ แต่เราต้องการดูว่ากระบวนการใด ๆ ยังคงดำเนินต่อไปในสมองหลังจากเริ่มมีอาการหลับหรือไม่ หากผู้เข้าร่วมในการทดลองได้รับงานอัตโนมัติก่อนหน้านี้


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


ในการทำเช่นนี้ เราได้ทำการทดลองโดยให้ผู้เข้าร่วมจัดหมวดหมู่คำพูดที่แบ่งออกเป็นสองประเภท: คำที่อ้างถึงสัตว์หรือสิ่งของ เช่น "แมว" หรือ "หมวก" ในการทดลองครั้งแรก จากนั้นคำจริงเช่น "ค้อน" กับคำหลอก (คำที่ออกเสียงได้ แต่ไม่มีในพจนานุกรม) เช่น "fabu" ในคำที่สอง

ผู้เข้าร่วมถูกขอให้ระบุประเภทของคำที่พวกเขาได้ยินโดยกดปุ่มซ้ายหรือขวา เมื่องานกลายเป็นอัตโนมัติมากขึ้น เราขอให้พวกเขาตอบคำนั้นต่อไป แต่พวกเขาก็ได้รับอนุญาตให้ผล็อยหลับไปได้เช่นกัน เนื่องจากพวกเขานอนอยู่ในห้องมืด พวกเขาส่วนใหญ่ผล็อยหลับไปในขณะที่กำลังเล่นคำพูด

ในเวลาเดียวกัน เราเฝ้าติดตามสถานะของพวกมันด้วยอิเล็กโทรด EEG ที่วางอยู่บนหัว เมื่อพวกเขาหลับและโดยไม่รบกวนการไหลของคำที่ได้ยิน เราได้มอบไอเท็มใหม่จากหมวดหมู่เดียวกันให้กับผู้เข้าร่วม แนวคิดในที่นี้คือบังคับให้พวกเขาแยกความหมายของคำ (ในการทดลองแรก) หรือตรวจสอบว่าคำนั้นเป็นส่วนหนึ่งของพจนานุกรมหรือไม่ (ในการทดลองครั้งที่สอง) เพื่อให้สามารถตอบได้

แน่นอนว่าเมื่อหลับ ผู้เข้าร่วมจะหยุดกดปุ่ม ดังนั้น เพื่อตรวจสอบว่าสมองของพวกเขายังคงตอบสนองต่อคำนั้นหรือไม่ เราจึงดูกิจกรรมในพื้นที่สั่งการของสมอง การวางแผนที่จะกดปุ่มทางด้านซ้ายของคุณเกี่ยวข้องกับซีกขวาของคุณและในทางกลับกัน เมื่อพิจารณาจากการทำงานของสมองที่เคลื่อนไหวด้านข้าง จะเห็นได้ว่ามีใครกำลังเตรียมการตอบสนองหรือไม่และหันไปทางใด การใช้วิธีนี้กับผู้นอนหลับทำให้เราสามารถแสดงให้เห็นว่าแม้ในระหว่างการนอนหลับ สมองของพวกเขายังคงเตรียมการสำหรับการตอบสนองทางซ้ายและขวาเป็นประจำตามความหมายของคำที่พวกเขาได้ยิน

ที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้น เมื่อสิ้นสุดการทดลองและหลังจากที่พวกเขาตื่นขึ้น ผู้เข้าร่วมจะจำคำศัพท์ที่พวกเขาได้ยินระหว่างการนอนหลับไม่ได้ แม้ว่าพวกเขาจะจำคำศัพท์ที่ได้ยินในขณะที่พวกเขาตื่นได้เป็นอย่างดี ดังนั้นพวกเขาจึงไม่เพียงแต่ประมวลผลข้อมูลที่ซับซ้อนในขณะที่หลับสนิทเท่านั้น แต่ยังดำเนินการโดยไม่รู้ตัวอีกด้วย งานของเราทำให้เกิดความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับความสามารถของสมองในการประมวลผลข้อมูลในขณะหลับ แต่ยังในขณะไม่ได้สติอีกด้วย

การเตรียมพร้อมสำหรับการดำเนินการในขณะที่เราหลับ

การศึกษานี้เป็นเพียงการเริ่มต้น คำถามสำคัญยังไม่ได้รับคำตอบ หากเราสามารถเตรียมตัวสำหรับการกระทำระหว่างการนอนหลับได้ เหตุใดเราจึงไม่ดำเนินการตามนั้น? การประมวลผลแบบใดที่สมองที่หลับใหลสามารถทำได้หรือไม่สามารถทำได้? สามารถประมวลผลประโยคหรือชุดประโยคได้หรือไม่? จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อเราฝัน เสียงเหล่านี้จะถูกรวมเข้ากับทิวทัศน์ในฝันหรือไม่?

แต่ที่สำคัญที่สุด งานของเรารื้อฟื้นจินตนาการในวัยชราของการเรียนรู้ระหว่างที่เราหลับใหล เป็นที่ทราบกันดีว่าการนอนมีความสำคัญต่อ รวบรวมข้อมูลที่เคยเรียนมา หรือรูปแบบการเรียนรู้พื้นฐานเช่นการปรับสภาพสามารถเกิดขึ้นได้ ระหว่างที่เราหลับใหล. แต่รูปแบบการเรียนรู้ที่ซับซ้อนกว่านี้จะเกิดขึ้นได้หรือไม่ และราคาเท่าไหร่ในแง่ของการเสียสละของสมองในการทำเช่นนี้

การนอนหลับเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสมองและโดยรวม การอดนอนนำไปสู่ความตาย หลังจากนั้นประมาณสองถึงสี่สัปดาห์ อันที่จริง ควรระลึกไว้เสมอว่าการนอนหลับเป็นปรากฏการณ์ที่สำคัญและเป็นสากลสำหรับสัตว์ทุกชนิด เราพิสูจน์แล้วที่นี่ว่าการนอนหลับไม่ใช่สภาวะทั้งหมดหรือไม่มีเลย ไม่ใช่ว่าการบังคับให้สมองของเราเรียนรู้และทำสิ่งต่าง ๆ ในตอนกลางคืนจะเป็นประโยชน์ในที่สุดในระยะยาว

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา.
อ่าน บทความต้นฉบับ.


เกี่ยวกับผู้เขียน

โธมัส แอนดริลอนThomas Andrillon เป็นนักศึกษาระดับปริญญาเอกที่ Ecole Normale Supérieure de Paris เขากำลังดำเนินการวิจัยของเขาที่ Laboratoire de Sciences Cognitives et Psycholinguistique (Institute of Cognitive Sciences, École Normale Supérieure (ENS), Paris, France) ภายใต้การดูแลของ Sid Kouider (PhD) และที่ Center for Sleep and Consciousness (University of Wisconsin at Madison, WI, USA) ภายใต้การดูแลของ Giulio Tononi (MD, PhD) โครงการปริญญาเอกของเขามีจุดมุ่งหมายเพื่อทำความเข้าใจว่าสมองสามารถประมวลผลข้อมูลได้ลึกแค่ไหนระหว่างการนอนหลับตามธรรมชาติ นอกจากนี้ เขายังสนใจที่จะตรวจสอบความสามารถของสมองในการเรียนรู้ข้อมูลใหม่ๆ ที่ประมวลผลในระหว่างที่หมดสติหรือขาดการเชื่อมต่อ เช่น การนอนหลับ เพื่อตอบคำถามเหล่านี้ เขากำลังศึกษามนุษย์และสัตว์โดยใช้การบันทึกพฤติกรรมและอิเล็กโทรฟิสิกส์ (EEG, การบันทึกในกะโหลกศีรษะ)

ซิด คูเดอร์Sid Kouider เป็นนักวิทยาศาสตร์วิจัยอาวุโส (CNRS) ที่ Ecole Normale Supérieure de Paris เขาเป็นนักประสาทวิทยาด้านความรู้ความเข้าใจที่ทำงานเกี่ยวกับพื้นฐานทางประสาทและจิตวิทยาของจิตสำนึก เขาสนใจเป็นหลักว่ากระบวนการที่มีสติสัมปชัญญะและไร้สติแตกต่างกันอย่างไรทั้งในระดับจิตใจและประสาท เขาใช้วิธีการถ่ายภาพพฤติกรรมและสมองต่างๆ (เช่น fMRI และ EEG/MEG) เพื่อศึกษาวิธีที่มนุษย์ประมวลผลสิ่งต่างๆ โดยไม่รู้ตัว (เช่น ในสถานการณ์ของการรับรู้ที่อ่อนเกิน) และเปรียบเทียบกับสถานการณ์ของการประมวลผลอย่างมีสติ เขาได้ขยายแนวการวิจัยนี้เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ทางประสาทของสติในทารกก่อนภาษาศาสตร์

คำชี้แจงการเปิดเผยข้อมูล: ผู้เขียนไม่ได้ทำงานให้ ปรึกษา เป็นเจ้าของหุ้นหรือรับเงินทุนจากบริษัทหรือองค์กรใด ๆ ที่จะได้รับประโยชน์จากบทความนี้ พวกเขายังไม่มีความเกี่ยวข้องที่เกี่ยวข้อง


หนังสือแนะนำ:

คู่มือโรงเรียนแพทย์ฮาร์วาร์ดสำหรับไทชิ: สัปดาห์ละหลายสิบหลายครั้งเพื่อสุขภาพที่แข็งแรงจิตใจที่แข็งแรงและจิตใจที่คมชัด  - โดย Peter Wayne

ฮาร์วาร์แนะนำโรงเรียนแพทย์ Tai Chi: 12 สัปดาห์เพื่อร่างกายที่แข็งแรงหัวใจที่แข็งแกร่งและชาร์ปใจ - โดยปีเตอร์เวย์การวิจัยล้ำยุคจากโรงเรียนแพทย์ฮาร์วาร์ดสนับสนุนการกล่าวอ้างมานานว่า Tai Chi มีผลกระทบที่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพของหัวใจกระดูกเส้นประสาทและกล้ามเนื้อระบบภูมิคุ้มกันและจิตใจ ดร. ปีเตอร์เอ็ม. เวย์นอาจารย์ไทเก็กที่รู้จักกันมานานและนักวิจัยที่โรงเรียนแพทย์ฮาร์วาร์ดพัฒนาและทดสอบโปรโตคอลคล้ายกับโปรแกรมที่เรียบง่ายซึ่งเขารวมไว้ในหนังสือเล่มนี้ซึ่งเหมาะกับคนทุกวัยและสามารถทำได้ ไม่กี่นาทีต่อวัน

คลิกที่นี่ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมและ / หรือการสั่งซื้อหนังสือใน Amazon นี้