新研究发现,老鼠睡觉时快速的眼球运动与它们在梦中看的地方是一致的

闭上眼睛
图片来源:Pixabay/CC0 Public Domain

睡眠中快速的眼球运动是否揭示了你在梦中看到的风景,还是仅仅是我们眼部肌肉随机抽动的结果?自在20世纪50年代早期发现了快速眼动睡眠在美国,这些快速眼球运动的重要性引起了许多科学家、心理学家和哲学家的兴趣和着迷。快速眼动睡眠顾名思义,睡眠是你的眼睛在闭着的眼皮下移动的一段时间。这也是你经历生动梦境的时期。

我们是研究大脑如何处理感官信息清醒和睡眠.在我们的最近发表的研究,我们发现你睡觉时所做的可能会反映出你在梦里看到的地方。

测量的梦想

过去的研究尝试为了解决这个问题,研究人员在人们睡觉时监测他们的眼球运动,然后叫醒他们,问他们在做什么梦。我们的目标是找到一个内容之间可能的联系就在醒来之前(比如,一辆车从左边开过来)和眼睛移动的方向。

不幸的是,这些研究得出了相互矛盾的结果。这可能是因为一些参与者不准确地报告了梦境,而且从技术上讲,很难将特定的眼球运动与自我报告的梦境中的特定时刻相匹配。

我们决定绕过梦的自我报告问题。相反,我们使用了一种更客观的方法来测量梦境:睡眠小鼠大脑的电活动。

老鼠,像人类和许多其他动物一样也会经历快速眼动睡眠。此外,他们的大脑中有一种内部指南针,让他们有一种感觉头的方向.当老鼠醒着四处奔跑时,这个内部指南针的电活动会在它在环境中移动时精确地报告它的头部方向或“航向”。

有趣的是,之前的研究表明这个内部罗盘在快速眼动睡眠期间是活跃的。但是,内部的指南针并没有报告静止不动的熟睡老鼠的实际、固定的头部方向,而是一直在移动,就像老鼠醒着一样,在它梦中的虚拟环境中四处奔跑。

梦发生在快速眼动睡眠阶段。

眼球运动和头部运动紧耦合的在觉醒.这意味着当人们和转移他们的视线,他们的头和眼睛转向同一个方向。我们推断,如果快速眼动睡眠期间的眼球运动揭示了梦境世界中的凝视转移,那么这些眼球运动应该与睡眠小鼠大脑中头部的变化发生在同一时间和同一方向。

为了验证这一假设,我们测量了快速的眼球运动跳阅并将其映射到它们大脑内部罗盘的电活动。然后,我们将微型摄像机放在两只眼睛前,监测小鼠在快速眼动睡眠期间的眼球运动。因为老鼠在睡觉时通常不会完全闭合眼睑,这使得我们能够精确地测量它们眼球运动的方向。与小鼠清醒时一样,我们记录了它们大脑内部罗盘的电活动,以解码快速眼动睡眠期间方向的变化。

令人惊讶的是,我们发现睡眠小鼠的眼球运动方向与头部方向的变化精确匹配,非常像清醒小鼠的目光转移。这意味着快速眼动睡眠期间的眼球运动可能揭示了梦中虚拟世界的注视转移,为我们提供了一扇了解梦境的窗口发生在做梦的大脑中。

做梦的大脑

我们的研究表明,在快速眼动睡眠期间,大脑中控制头部方向感的部分与控制眼球运动的部分协调。这一发现可能只是大脑不同部分在睡眠时如何作为一个整体一起工作的冰山一角。

如果其他在快速眼动睡眠期间,它们也会协同工作,就像那些负责感官知觉、情感或位置感的器官一样,这种各部分之间的整体协调很可能是生动逼真的梦境体验的基础。

当你醒着的时候,你的头部方向感它依赖于大脑中几个区域收集的信息,这些区域与你的平衡感和视觉有关,当你四处走动时,这些区域是活跃的。我们的研究提出了一个重要的问题:在你不动的快速眼动睡眠期间,你的头部方向感依赖于什么?

我们接下来要搞清楚是什么在移动在快速眼动期间,大脑的内部罗盘它是如何随着眼睛移动的,以及不同的感官是如何共同产生梦的真实体验的。

所提供的谈话

本文转载自谈话在创作共用许可下读了原文谈话

引用:新研究发现(2022,8月26日)在2023年1月14日从//www.puressens.com/news/2022-08-rapid-eye-movements-mice.html检索到睡觉的老鼠的快速眼球运动与他们在梦中看的地方相匹配
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