重点提要

1. 运用「特定记忆再活化」，在睡眠时复习先前学习的内容，醒后可提升记忆，此外也能应用在改变个人偏见与态度。

2. 半梦半醒是启发灵感的时刻，夜晚闻香可能助眠并提升白天的精神。

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3. 这类睡眠介入技术需要精准操作，也有待更多研究来确认效果。想要达到最佳学习效率，充份休息是唯一方法。

现代人的生活已不只是农业社会「日出而作，日落而息」的型态，很多人希望从每天忙碌的生活中汲取更多时间并提高做事效率，睡眠就显得有点浪费时间。随著神经科学的进展，科学家发现睡眠并不只是被动的休息，而是具有主动性的资讯整合功能，「高效睡眠」的想法应运而生，透过在睡眠中以各种介入方式影响认知功能，期待在睡醒后有更高效的表现。

边睡边复习，更记得住

不少人为了学习，想把握时间多读点书，常会牺牲睡眠来苦读。当然这并非适宜的方式。那么我们有没有可能边睡边学习呢？

2015年发表于《大脑皮质》的一项研究，挑战在睡眠时复习单字。68位受试者都是以德文为母语且不懂荷兰文，研究人员让他们在晚上进行德文单字－荷兰单字的配对学习，实验中会播放荷兰单字的字音，同时在萤幕上会以德文呈现字义。学习后让受试者入睡，待进入非快速动眼（NREM）睡眠期（此阶段大脑与身体都处于相对稳定的状态，也是进行记忆重整的时刻），重复播放部份先前学过的荷兰单字，待睡醒后再次测试记忆正确率。

结果发现，受试者在睡眠时有复习过的单字，醒来后可回忆出的正确率提高了，没有复习的单字则降低，表示在睡眠中有复习到的单字才有机会提升记忆。对照组在睡眠时完全没有复习单字，醒来后正确率也降低了，表示记忆的提升并非单纯仰赖睡眠，有复习才会有效果。学习后没有入睡但有播放语音复习，正确率也降低了，表示复习加上睡眠两者同时存在才会有效果。

把想记住的内容，在睡眠时利用声音、气味等刺激再次诱发出来，让大脑复习，这种方式称为「特定记忆再活化」（TMR，参见〈沉睡式学习：在梦里疗愈与记忆〉），只要可以操控成功，确实可以在不知不觉中提升记忆。

这让人很想要有台睡眠复习机器，在睡眠时提升学习力，就不会浪费时间。这听来简单，实际上要精准操作不容易。以声音来说，首先是复习用的声音必须精准出现在NREM睡眠期。虽然现在各种穿戴式装置都声称可以侦测睡眠阶段，但准确率与实验室透过脑波与其他生理讯号而来的判断，还有不小差距，如果无法在正确的睡眠状态时播放声音，不仅没效果，也会提高睡眠中断的风险。其次，睡眠中播放复习声音的音量也是个难题，音量太小同样会没效果，太大也会干扰睡眠。

虽然精确控制不易，还是有研究人员挑战在真实情境下的效果。2020年发表于《学习与记忆的神经生物学》的研究，找一群大学生观看个体经济学（microeconomics）的课程影片，学习的同时还要听古典乐。接著在学生于夜间睡眠进入慢波睡眠后，把古典乐以不干扰睡眠的音量再次播放。慢波睡眠是NREM睡眠期当中更为稳定的状态，一般所说的深度睡眠即是指这个状态。结果发现，晚上有听古典乐的学生隔天考试的及格率显著较高，不过这个优势在八个月后就不存在了，也就是说，这只有临时抱佛脚的效果。

不过及格与否有很多因素影响，上述研究并没有明确测量是否强化了记忆。因此，在学习与睡眠时播放相同音乐，这样简单的操作是否真的有强化记忆的效果，还需研究进一步确认。此外，这些研究都是以单次复习来测试，若为了增进各类学习而频繁使用这类介入方式，对睡眠是否会造成干扰，也是需要更多的研究才能知道。

睡眠中改变偏见与态度

除了记忆以外，TMR或许也可以应用在改变偏见与态度，如同电影「全面启动」的情节，在睡眠中植入一个意念，可以让人在清醒时改变想法。但与电影不同的是，实际要产生效果并非在梦中，一般认为在快速动眼（REM）睡眠期才是主要会做梦的时候，不过TMR主要是在慢波睡眠时进行。

2015年发表在《科学》的研究，透过TMR来扭转性别与种族偏见。一般怀有偏见的人会认为女性比较不擅长数学、对黑人的观感比较负向，研究中先要求受试者进行反偏见的配对记忆，包括看到女性脸孔与数学配对出现时，按钮后电脑会给予声音回馈，黑人脸孔出现时则是搭配正向字词，例如聪明、正直。

受试者进行配对记忆之后皆躺床睡大约60分钟，其中一组在进入慢波睡眠时播放回馈的声音，另一组则没有任何介入。醒来后进行测试，发现所有人的偏见程度都降低了，播放声音组甚至降低了50%。一星期后再测，没有介入组的偏见程度回复到与原先相同，但播放声音组仍降低20%。

2019年有研究复制上述实验，但并没有获得相同结果。个人的偏见或刻板印象主要透过生活当中的学习经验而来，也就是后天所形成的记忆。而透过睡眠介入方式能否强化反向记忆，进而改变偏见？同样还需要更多研究来确认。

TMR的操作，必须是受试者在清醒时就学习过，等到睡眠中以声音或其他刺激来进行复习。但有没有可能像电影情节一样，在当事人事先不知情的状况下，趁其睡眠时不知不觉改变此人的想法呢？

2014年发表于《神经科学期刊》的研究，在有烟瘾的受试者进入睡眠第二阶段和REM睡眠期时，给予两种气味刺激：先出现受试者喜爱的香烟味，几秒后接著出现臭鱼味。研究人员期望把受试者平常喜欢的烟味联结厌恶的臭味，削弱他们对烟味的喜爱程度，进而减少抽烟行为。受试者回家后需连续记录七天的抽烟次数，结果睡眠时有闻到臭鱼味的受试者抽烟次数显著减少，而且连续七天都是如此。

个人的偏见与坏习惯多半是不自觉的，而且会是长期的认知与行为模式，因此在清醒时难以扭转。睡眠时大脑会进行记忆整合，就像是电脑里的资料夹和档案重新归类，比较不会限制在原本的认知模式当中。然而偏见与坏习惯除了记忆以外，还会有其他因素影响，例如清醒时所处的情境、当时的情绪，单纯透过记忆来改变偏见与坏习惯能否获得足够程度的效果，需要更多研究来了解。

半梦半醒中启发灵感

人类最难能可贵的认知表现之一，就是灵感与创造力，这在清醒时往往强求不得，但在清醒与睡眠的间隙，却有机会让灵光乍现。传说中爱迪生在思考触礁、没有灵感时，喜欢坐在椅子、手放扶手上并拿著铁球小睡一下。一旦入睡后手自然放松，铁球就会落下、发出声响而唤醒他，醒来后常对百思不得其解的问题找到方向。（参见2022年7月号〈爱迪生的灵感小睡〉）。研究发现这方法确实可行！

2021年发表于《科学进展》的研究找了103位受试者来解决数字序列难题，他们必须从序列中看出隐藏规则，多数人都想不出来。解题未果之后，研究人员请受试者像爱迪生那样，坐在躺椅、手里拿著一个物品小睡一下。物品掉落而醒后，必须报告当下的感受与知觉体验，类似报告梦境，之后继续解题。结果显示，在进入到浅睡（第一阶段睡眠期）时唤醒，破解规则的比率高达83%，比没入睡且破解的人高出将近三倍！但是也不能睡得太深沉。受试者进入第二阶段睡眠期，醒来后破解规则的比率仅有14%。

为什么浅睡会有这种效果呢？创意或灵感并非凭空得来，出现之前，需要具备大量相关资讯，经过一段时间的孕育期，才得以豁然开朗。由于清醒时多少会受到过往经验与规则的影响，因此常会无法突破框架来思考，此时往往会以脑力激荡的方式让各种想法碰撞。如果在睡前就先思考特定主题，这些资讯在刚进入浅睡时，可能还会保留在暂存区里，与其他资讯进行整合，就像搜集很多资料后进行脑力激荡，抛开了现实与逻辑的框架重新发想，成为极佳孕育灵感的时刻。

既然小睡一下就可获得创意，是否有更精确的方式来有效启发灵感？〈沉睡式学习：在梦里疗愈与记忆〉提到，去年美国麻省理工学院开发了手套形穿戴式装置，名称是Dormio，主要用来探讨人的意识与非意识状态如何交流。

这项在去年发表于《科学报导》的研究中，让受试者小睡45分钟来进行灵感孵化。透过手套上的感测器侦测生理讯号，来追踪受试者的睡眠状态，当进入浅睡状态后五分钟内就唤醒，并请受试者报告梦境，接著提示受试者联想与「树」相关的主题后再次入睡。在45分钟的小睡中，重复上述浅睡－唤醒－再入睡的过程。受试者睡醒后进行创造力测试发现，半梦半醒时受到提示要进行树木联想的人，会报告与树相关的梦境，与树相关的创造力测试表现也更好。

看起来，如果有什么主题需要灵感的话，戴上这类设备去睡一下，在半梦半醒时受到提示后多想想该主题，睡醒后可能会有灵感涌现，这对于研究论文或文章写不出来的人可说是一大福音。不过这项研究只测试了特定主题，还不确定其他主题都可以有类似效果。而且更重要的是，使用者需忍受睡眠频频遭打断的同时还要进行联想作业，这应该已经会让一些人情绪不佳吧。

虽然有其他研究发现，经历REM睡眠期，即一般常说的做梦阶段，也能够启发灵感，不过在浅睡时孵化灵感，或许是较快能够在生活中实践的方式。一来操作容易，只要在刚入睡后唤醒即可，不需要在特定睡眠阶段唤醒或接受听觉或嗅觉刺激。其次是现代人多半处于睡眠不足的状态，在白天工作了一段时间，让自己小睡5~10分钟，不仅可以缓解工作压力、放松身心，还有机会产生创意与灵感。唯一的困难是不能睡太久，记得设定一下闹钟吧。

闻香来助眠

上述睡眠介入方式虽然可能提升认知功能，但都需要中断睡眠或有干扰睡眠的风险。实际上许多人需要的单纯只是睡好一点、让白天有精神，那么透过香气是简单易行的方式。

2005年发表于《国际时间生物学》的研究，找了31位没有睡眠问题的健康年轻人，在睡眠时接受间歇性薰衣草气味或无气味介入，结果显示前者的慢波睡眠时间增长，隔天的情绪状态也提升。去年发表于《前瞻神经科学》的研究则是针对高龄者，让他们在睡眠中经历丰富的愉悦气味，包括玫瑰、柠檬、薰衣草等七种精油气味，每天入睡后开始扩香两小时，每天使用不同气味，持续六个月后进行认知测验，发现接受丰富气味的人，虽然睡眠没有显著变化，但白天的工作记忆、注意力转换等认知能力都有所提升。

只要香气浓度可接受，不会对睡眠产生干扰，这方法适合大众尝试看看。但失眠者想要改善睡眠品质，透过香气能改善的程度有限，还是建议透过专业治疗者来澈底了解原因，并对症下药。

反璞归真，好好休息

睡眠介入技术有其立意良善的应用，例如让高龄者强化慢波睡眠、让认知功能衰退者改善记忆表现。但若著眼于让一般人追求更高效能的表现，长期下来未必是好事。例如许多人认为，睡眠是浪费时间、追求高效能就是牺牲睡眠来增加清醒的工作时间，这在短期内或许可见效，长期下来却得不偿失。想要高效能的生活，或许不该舍本逐末，只要在认真工作一段时间之后，给自己一段时间好好休息，回归最自然的方式才是最佳解。

（本文出自2024.06.01《科学人》网站，未经同意禁止转载。）