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解開夢境的奧秘:腦電活動如何塑造我們的做夢能力?——《我們為何會做夢》

PanSci_96
・2024/11/04 ・2465字 ・閱讀時間約 5 分鐘

清醒開顱揭開夢的產地

我在手術室進行清醒開顱手術時,會使用像筆一樣的設備,直接以微電流刺激測試患者的大腦。那暴露在外、皺摺起伏的大腦表面閃爍著乳白色的微光,布滿了動脈與靜脈。而患者意識清醒、機敏,但感覺不到疼痛,因為腦部沒有痛覺受器,但會對電流刺激產生反應。每個人的大腦都是獨一無二的,有些區域一旦被觸碰,就會受到刺激活化。有時,我觸碰一處,患者會說出童年記憶;刺激另一處時,患者會聞到檸檬的味道;再碰另一處,患者也許會感到悲傷、尷尬,甚至是慾望。

清醒開顱手術的目的,是為了找出不受微電流影響的精確位置,如此一來,我便可從此處安全地下刀,切開表面組織以觸及下方的腫瘤。若微電流刺激未產生任何反應,我便清楚割除此處不會造成任何功能受損。

進行清醒開顱手術時,我以幾毫米的距離有條不紊地逐一刺激患者腦部最外層的大腦皮質(cerebral cortex),這會為患者帶來奇異且深刻的體驗,有時感覺甚至強烈到患者要求我停手,此時,我便必須暫停手術。儘管大腦皮質只有薄薄一層,厚度不超過六毫米,卻主導了我們大半的個人能力,包含語言、感知、記憶和思想。那嘶嘶作響、微弱的電流,能引發患者各種反應,例如聽見聲音、回憶起創傷事件、體驗深刻的情感──甚至做夢。

事實上,惡夢可透過電刺激(electrical stimulation)誘發,只要將電極探頭從大腦表面某個隆起處移開,惡夢就會終止;一旦用電極刺激同一處,惡夢就會再度出現。現今認為,反覆出現的惡夢是自行維持的神經元電活動循環,重現我們恐懼的經歷。

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惡夢可由電刺激誘發,反覆惡夢源於恐懼記憶的神經循環。 圖/unsplash

夢境背後的生理奧秘

無庸置疑地,我的專業回答了人類其中一項最原始的疑問:夢從何而來?對此,我可以斷言,夢境源自於我們的大腦,尤其是腦部的電活動(electrical activity)。

從古至今,夢真正的起源一直令人困惑,我們也缺乏基本的了解。在人類歷史的長河中,夢多半意味著來自神靈、魔鬼或祖先的訊息,或是靈魂夜半出竅所搜集到的資訊。我們頭顱內看似毫無活動的一坨組織,是人最難以想像的夢的來源。大家普遍認為,人入睡時,頭腦處於休眠狀態,只是被動的容器,因此,夢不可能是睡眠的產物。怎麼可能是呢?我們的大腦與外界的訊號隔絕,在此情況下,它如何能成為這種夜間奇觀的來源?夢的起源肯定來自遠比我們自己更偉大、超然的力量。

當然,現今已知,所有意識都源於腦電活動,包含做夢在內。事實證明,做夢的腦和清醒的腦一樣活躍。而且,部分睡眠階段所測到的腦電強度和模式,看來與我們清醒時幾乎並無二致。此外,人在做夢時,某些腦部區域消耗的能量可能超過清醒時,尤其是情緒和視覺中樞。我們清醒時,大腦通常會將情緒和邊緣系統(與情緒、本能、學習記憶有關的大腦區塊)的代謝活動上調或下調 3% 至 4%,但做夢時的腦可將邊緣系統的代謝活動提高至 15%,十分驚人。這表示做夢時,可達到人清醒時生理上難以達到的情緒強度。換言之,你在做夢時,最是「生氣勃勃」。

夢境時腦活動與清醒時相似,情緒強度甚至高於清醒狀態。圖/unsplash

人在做夢時,大腦活動十分活躍,我們視線清晰、感受深刻,還能自由移動。夢之所以對我們影響深重,是因為我們將夢境的體驗視為真實。從生理上而言,我們在夢裡感受到的快樂與清醒時無異,恐怖、沮喪、性興奮、憤怒和懼怕等情緒亦是如此。同理,我們在夢中的身體經歷感覺也很真實。在夢裡奔跑時,運動皮質(motor cortex)會被啟動,與我們真正在跑步時所使用的腦部區域相同;當我們在夢裡感受到愛撫,就如同人在清醒時一樣,感覺皮質(sensory cortex)會受到刺激;回想自己過往住處的回憶,會使負責視覺感知的枕葉被活化。

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有些人聲稱,他們從不做夢。但實際上,幾乎人人都會做夢,只是並不是每個人都會記得自己的夢。人做夢並非出於選擇,而是生存所需。我們睡眠不足時,入睡後最先發生的事就是做夢;倘若睡眠充足,但做夢不足,一睡著後也會立刻開始做夢。即便無法入睡,人也會產生生動的夢。世上有一種罕見且致命的遺傳疾病,名為「致死性家族失眠症」(Fatal Familial Insomnia),罹患此疾的患者幾乎無法睡眠,但對他們而言,做夢的需求十分強烈,以致於白天會出現做夢般的狀態。做夢對人類而言不可或缺。

快速動眼期之外的夢境

過去數十年來,關於夢的研究多半著眼於特定的睡眠階段,即快速動眼期(rapid eye movement,REM)睡眠。研究人員歸納的結論是,我們每晚大約會花兩小時做夢。換算下來,這表示人的一生中,約有十二分之一的時間沉浸在夢中,相當於我們每年有一個月的時間在做夢。夢顯然在我們生活中佔據了重要的地位和時間。而且,這個數據也許大大受到低估。睡眠實驗室的研究者在整晚不同時間點喚醒受試者,而不限於快速動眼睡眠期間;結果發現,人在任何睡眠階段都可能會做夢,這意味著我們一生中,也許有近三分之一的時間都在做夢。

現今,睡眠對健康的重要性受到高度關注,但這些研究發現讓我不禁心想:也許我們真正需要的不是睡眠,而是夢。

——本文摘自《我們為何會做夢:睡夢中的大腦如何激發創造力,以及更好地改善清醒時的生活》,2024 年 11 月,悅知文化出版,未經同意請勿轉載。

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從「衛生紙」開始的環保行動:一起愛地球,從 i 開始
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/12/03 ・1592字 ・閱讀時間約 3 分鐘

你是否也曾在抽衛生紙的瞬間,心頭閃過「這會不會讓更多森林消失」的擔憂?當最後一張衛生紙用完,內心的愧疚感也油然而生……但先別急著責怪自己,事實上,使用木製品和紙張也能很永續!只要我們選對來源、支持永續木材,你的每一個購物決策,都能將對地球的影響降到最低。

二氧化碳是「植物的食物」:碳的循環旅程

樹木的主食是水與二氧化碳,它們從空氣中吸收二氧化碳,並利用這些碳元素形成枝葉與樹幹。最終這些樹木會被砍伐,切成木材或搗成紙漿,用於各種紙張與木製品的製造。

木製品在到達其使用年限後,無論是被燃燒還是自然分解,都會重新釋放出二氧化碳。不過在碳循環中,這些釋出的二氧化碳,來自於原本被樹木「吸收」的那些二氧化碳,因此並不會增加大氣中的碳總量。

只要我們持續種植新樹,碳循環就能不斷延續,二氧化碳在不同型態間流轉,而不會大量增加溫室氣體在大氣中的總量。因為具備循環再生的特性,讓木材成為相對環保的資源。

但,為了木製品而砍伐森林,真的沒問題嗎?當然會有問題!

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從吸碳到固碳的循環

砍對樹,很重要

實際上,有不少木材來自於樹木豐富的熱帶雨林。然而,熱帶雨林是無數動植物的棲息地,它們承載著地球豐富的生物多樣性。當這些森林被非法砍伐,不僅生態系統遭到破壞,還有一個嚴重的問題–黃碳,也就是那些大量儲存在落葉與土壤有機質中的碳,會因為上方森林的消失重新將碳釋放進大氣之中。這些原本是森林的土地,將從固碳變成排碳大戶。

不論是黃碳問題,還是要確保雨林珍貴的生物多樣性不被影響,經營得當的人工永續林,能將對環境的影響降到最低,是紙漿和木材的理想來源。永續林的經營者通常需要注重環境保護與生態管理,確保砍下每顆樹木後,都有新的樹木接續成長。木材反覆在同一片土地上生成,因此不用再砍伐更多的原始林。在這樣的循環經營下,我們才能不必冒著破壞原始林的風險,繼續享用木製品。

人工永續林的經營者需要注重環境保護與生態管理,確保砍下每顆樹木後,都有新的樹木接續成長。

如何確保你手中的紙張來自永續林?

如果你擔心自己無意中購買了對環境不友善的商品,而不敢下手,只要認明FSC(森林管理委員會)認證與 PEFC(森林認證制度)認證標章,就能確保紙漿來源不是來自原始林。並且從森林到工廠、再到產品,流程都能被追蹤,為你把關每一張紙的生產過程合乎永續。

只要認明 FSC(森林管理委員會)認證與 PEFC(森林認證制度)認證標章,就能確保紙漿來源不是來自原始林。

家樂福「從 i 開始」:環境友善購物新選擇

不僅是紙張,家樂福自有品牌的產品都已經通過了環保認證,幫助消費者在日常生活中輕鬆實踐環保。選擇 FSC 與 PEFC 標章只是第一步,你還可以在購物時認明家樂福的「從 i 開始」價格牌,這代表商品在生產過程中已經符合多項國際認證永續發展標準。

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「從 i 開始」涵蓋十大環保行動,從營養飲食、無添加物、有機產品,到生態農業、動物福利、永續漁業、減少塑料與森林保育,讓你每一項購物選擇都能與環境保護密切相關。無論是買菜、買肉,還是日常生活用品,都能透過簡單的選擇,為地球盡一份力。

選擇 FSC 與 PEFC 標章只是第一步,你還可以在購物時認明家樂福的「從 i 開始」價格牌
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創意藏在夢裡?引導夢境助你突破創作瓶頸,解決生活難題——《我們為何會做夢》
PanSci_96
・2024/11/03 ・2262字 ・閱讀時間約 4 分鐘

從惡夢到創意靈感的奇妙旅程

1987 年,美國塔夫茨大學醫學院(TuftsUniversitySchoolofMedicine)的恩尼斯特・哈特曼(ErnestHartmann)帶領了一項深入研究,比較了十二名終身受惡夢所擾的人、十二名夢境生動的人,和十二名既非惡夢受害者也不是夢境生動的人。每位受試者均接受了結構式訪談、心理測驗和其他措施,以評估他們的性格。研究人員發現,受惡夢困擾的人比起其他兩組受試者,具有更強烈的藝術和創作傾向。換言之,在夢中想像邪惡或危險力量的心智,清醒時也可用其豐富的想像力發揮創意。

惡夢曾為許多知名作家的作品提供靈感。聞名全球的恐怖小說作家史蒂芬・金(StephenKing)在飛機上睡著,夢見了一名瘋狂女子囚禁並殘害了她最喜愛的作家,結果成了《戰慄遊戲》(Misery)一書的靈感來源。

《鬼店》(TheShining)的構思也來自於一個夢。史蒂芬・金和妻子是一山中度假飯店僅有的兩位客人,當時飯店由於季節即將關閉。他在夜裡夢見自己三歲的兒子尖叫著跑過大廳,被消防水管追趕。他從惡夢中驚醒,滿頭大汗。史蒂芬・金回憶,當時他點了一支菸,望向窗外:「菸抽完時,這本書的架構已經在我的腦海裡成形。」

傑克·尼克遜(Jack Nicholson)名場面之一,即出自於《鬼店》(TheShining)。圖/wikimedia

我們如何看待法國和其他處的史前洞穴壁畫及其他古代文物?世界各地所描繪的許多生物,都是人獸混合的動物形象,使得考古學家不禁心想,這些奇特的圖像是否可能是受到了夢境的啟發?惡夢既是人最容易記住的夢境,這些會不會是最早對惡夢的藝術描繪?我同意此種看法。我們有理由認為,說故事本身也許源自於分享夢和惡夢的渴望。

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如何引導夢境來激發創意?

古埃及人建造了睡眠神廟,讓人可以在此處睡覺,希望能誘發夢境,幫助他們治癒疾病或做出重要決定。古希臘人也會去特殊的神殿祈禱,希望做一個能解決問題的夢。希臘人稱此作法為「孵夢」。現今研究顯示,孵夢不僅僅是建立在信仰上的古老方法,它背後有真正的科學依據。

研究人員發現,做夢的人可以透過暗示來影響夢境發展。雖說這不是萬無一失的過程,但他們發現,光是表達你想夢見某個人或特定主題的意圖,通常就能將夢境推向此方向。透過此種方式,我們也許能引導自己的夢境,來幫助激發創意、思考社交難題和考慮重大決定。哈佛大學夢境心理學家芭瑞特要求她的學生在睡前十五分鐘思考一個情感相關的問題。結果,半數學生表示,他們做了與此問題有關的夢。

由於夢境如此視覺化,所以,入睡時在腦海裡設想某個人、想法、地點或問題,將有助於你孵夢成功的機率。正如我們在關於惡夢的章節中所了解,我們可以運用意象預演療法改寫反覆出現的惡夢,重新編排夢境情節,使其變得無害,甚至給它更好的結局。這種方法聽來雖然簡單,但相信你也記得,研究也證明此法常常能成功幫助人們擺脫惡夢。孵夢也一樣,聽來雖像是一廂情願的想法,但嚴謹的研究已證實了此種方法引導夢境的效用。

入睡時設想特定情境有助於引導夢境,研究證實了這種方法的效用。 圖/unsplash

MIT 前沿科技助力夢境設計

麻省理工學院媒體實驗室(MediaLab)的研究人員,一直致力於開發睡眠和夢境設計技術,希望藉此大幅提升創造力。研究裝置會感知受試者進入睡眠的情況,並提供口頭提示,詢問受試對象在想什麼,然後記錄對方的反應。如我們將在第8章所見,現今還有其他方法可利用感官來設計夢境內容。

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正如我們探討如何減輕惡夢時的方法,你也可以在紙上寫下自己的意圖,放在床邊,或將希望夢見的事物相關圖片、物件放在床邊。這不僅僅是某種象徵儀式,而是人們見證能啟發他們夢境的有效方法,就好比我們將原料放進鍋裡,等待夢境以全新、意想不到的方式將它們混合。

當解決方案能在腦海以視覺呈現時,孵夢最容易成功,原因是視覺皮質在快速動眼睡眠期間十分活躍。睡前請回顧一下你想夢見的問題或主題,想像自己夢見了這個問題後醒來,然後在床邊的紙上寫下夢境。

芭瑞特的學生選擇了學術、醫療和個人方面的問題,並記錄哪些夢境為他們的問題提供了潛在的解決辦法。其中一名學生搬到了一間較小的公寓,無法找到不顯雜亂的家具擺放方式,結果他夢見將五斗櫃搬到客廳,這名學生實際嘗試了一下,果真有效。另一名學生在選擇麻州或其他地方的學術課程時陷入兩難,他夢見自己乘坐的飛機需要緊急降落,夢裡飛行員說降落在麻州太過危險,做夢的學生一想到這個夢,便意識到了選擇其他地方課程的決定。

即便不記得自己的夢,它們也能影響你清醒時的想法。你也許會突然靈光一閃、腦海瞬間蹦出想法或沒來由地想到解決辦法,這些靈感很可能來自於我們的夢境。不論記不記得,我們每晚都會做夢,而我們的夢夜夜都在為我們從事創意工作。

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——本文摘自《我們為何會做夢:睡夢中的大腦如何激發創造力,以及更好地改善清醒時的生活》,2024 年 11 月,悅知文化出版,未經同意請勿轉載。

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精神個案系列:腦袋槍傷,笑話成章
胡中行_96
・2023/06/01 ・1856字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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有「聲音」指使他自殺,但警察已經趕赴現場。這名浸信會牧師朝警方開火,被回擊數槍,傷及頭部。他沒死,右眼失明,患上癲癇,因殺人未遂,服刑 23 年。腦傷康復後,牧師內心充滿喜樂,憂鬱症不藥而癒。[1]

非當事人。圖/Sander Sammy on Unsplash

冷笑話

「是『盡興』,而非『浸信』,因為我是暢所欲言,口沒遮攔的教徒。」多年後,已經 63 歲的牧師,向大洛杉磯榮民醫療體系(V.A. Greater Los Angeles Healthcare System)的團隊自我介紹。嘻皮笑臉的他,在診療過程中,狂玩文字遊戲。應醫療人員要求,牧師多少能暫時節制,不然診間就會充斥:「要不要聽個骯髒的笑料?…有匹白馬栽進泥沼。」這種冷笑話。[1]

牧師在紙本的認知量表上,畫了張吐舌頭的嘴;做神經檢查時,一會兒擊床,一會兒敲頭;考驗短期記憶的提示為「某種花」,他卻回答:「我是一朵綻放的笨蛋,竟然記不得答案。」語畢,笑開懷。總之,牧師對任何事物,都無法嚴肅以待;但是必要的檢測還是一項一項來。[1]

腦部傷害

槍傷後,牧師接受過開顱手術(craniotomy)。外觀上,他的頭部凹陷;右邊的臉頰麻痺、眼球凸出、眼瞼下垂。電腦斷層(CT)與核磁共振(MRI)的影像,顯示其右額葉(frontal lobe)、右前顳葉(temporal lobe)及左眼眶額葉皮質(orbitofrontal cortex)大範圍缺損病變;而從氟化去氧葡萄糖正子造影(FDG-PET),則可見這些區域的代謝低落。[1]

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額葉(藍色)與顳葉(綠色)的位置。圖/Henry Vandyke Carter on Wikimedia Commons(Public Domain)
本案牧師的腦部醫療影像:a. 電腦斷層;b. 核磁共振;c. 氟化去氧葡萄糖正子造影。圖/參考資料1,Figure 1(CC BY 4.0)

他唸過大學,病前智商估計約為 115。現在記憶力差,某些執行能力也受到影響。牧師與人互動時,雖然口語、表情和眼神接觸等都正常,但心情總是有點太好,思考跳躍又不時回頭搞笑。另外,在病識感方面,他似乎沒發現自己的記憶問題,只曉得有嚴重的認知缺陷。[1]

測試及量表

醫療團隊為牧師做了多項測試,並請他填寫量表。其中的幾個例子,如下:

  1. 笑話和故事完成測驗(Joke and Story Completion Test):此為總共16題的幽默感測驗,每題有4個笑點,僅1個為正確選項。牧師迅速作答,樂在其中,並拿滿分。之後團隊又額外出題,結果更加肯定了他的能力。[1]
  2. 面部表情辨識(Ekman and Friesen facial emotions):6張影像上的人臉,各有不同表情,受試者得講出他們的情緒。以下是牧師的反應:1. 驚訝:「驚訝。」2. 生氣:「這是謀殺,臉上寫著『我會幹掉你』。」3. 噁心:「超級噁心。」4. 開心:「有人說了個逗趣的笑話,而且他太太正好不在身旁。」5. 哀傷:「哀傷的臉龐。我得繼續下去嗎?」6. 恐懼:「那隻動物是不是要咬我?」[1]
  3. Sally和Anne測驗(Sally and Anne Task):設定的情境中,Sally帶來的娃娃,在她不注意時,被Anne移動了。受測者必須指出Sally該去哪裡找它。這題牧師回答正確。[1]
  4. 提示測驗(Hinting Task):一共10則故事,每則有2名角色,其一會給出明顯提示,受測者得解釋該角色的意思。滿分20,牧師得到16分,略低於正常值18.03 ± 1.39。[1]
  5. 主觀快樂量表(Subjective Happiness Scale):受測者為自己快樂的程度打分數,總共4題,每題最高7分。牧師自評滿分28,並且表示「我很滿足」,「我得幫鞋子加重,以免(開心到)飄起來」,還有「你永遠不會見到我處於悲慘的情況」。[1]

額葉與幽默感

笑話的關鍵在於預期跟所獲訊息之間的落差;而幽默感是以認知功能理解笑點,並由神經回饋享受愉悅。腦部的額葉等區域,負責偵測和解決不協調的資訊。左、右額葉分別傾向處理簡單與複雜的趣味。當額葉理解了看似令人困惑的內容,並賦予它解釋,便會透過腦部的某些區塊,[註]觸發聽懂笑話的快樂。此外,左額葉紋狀體迴路(left frontostriatal circuits)有調節心情的功能,受損後可能無法抑制正向情緒。在期刊上分享此個案的作者,因此認定額葉等處的腦部病灶,正是牧師性情轉變的肇因。[1]

  

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備註

腹側紋狀體(ventral striatum)、依核(nucleus accumbens)、前扣帶迴(anterior cingulate gyrus)、後腦島(posterior insula)和額葉等,都與感受歡樂有關。[1]

參考資料

  1. Mendez MF, Parand L. (2020) ‘Positive Emotions from Brain Injury: The Emergence of Mirth and Happiness’. Case Reports in Psychiatry, 5702578.
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胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。