一项新的研究发现，意识的一个关键特征——感知声音或识别声音的能力——实际上在我们睡着时会被关闭
当我们做梦时，我们的大脑中会发生一些神秘的事情——我们经历的事情与清醒相似，但又与清醒非常不同，科学家们仍在试图弄清楚在这种中间状态下到底发生了什么。
现在又发现了一条线索。一项新的研究发现，意识的一个关键特征——感知声音或识别声音的能力——实际上在我们睡着时会被关闭，它可以帮助我们弄清楚我们的大脑是如何做梦的。
在清醒和睡眠时绘制活人大脑的地图并不容易——我们中很少有人会希望在日常活动中将电极植入我们的头骨——但在这里，该团队利用了对癫痫患者进行的医学研究.
以色列特拉维夫大学的神经科学家 Yuval Nir 团队够利用一种特殊的医疗程序，将电极植入癫痫患者的大脑，监测他们大脑不同部位的活动，以进行诊断和治疗。患者自愿帮助检查大脑对清醒与睡眠时听觉刺激的反应。电极使研究人员能够看到患者处于不同睡眠阶段与清醒时大脑皮层反应的差异——直至单个神经元。
出于研究目的，研究人员通过志愿者床边的扬声器播放了各种声音。在八年的过程中收集了超过 700 个神经元（每位患者约 50 个）的数据。
虽然大脑对声音的反应在睡眠期间基本上保持开启状态，但 alpha-beta 波的水平有所上升——与注意力和期望相关的波。似乎传入的声音正在被分析，但没有传递给意识。这与之前的想法背道而驰：在睡眠期间，与声音相关的信号会在大脑中迅速衰减。事实上，它们比我们想象的更强大、更丰富，只是在我们睡着时处理它们的方式有一个显着差异。
来自特拉维夫大学神经科学家 Hanna Hayat 说，“睡眠期间大脑反应的强度与清醒期间观察到的反应相似，除了一个特定的特征，其中记录了一个巨大的差异：α-β波的活动水平，”这些 alpha-beta 波（10-30Hz）由来自大脑更高层的反馈控制——这种反馈（包括声音是否是新的）帮助我们的大脑确定哪些声音是重要的并且需要被倾听。
之前在麻醉下的患者中观察到类似的 α-β 波模式向上移动，但在睡觉的人中没有观察到。研究人员将其描述为了解有意识大脑与无意识大脑有何不同的“迷人之谜”的一种方式。
这也为科学家们提供了一种定量且可靠的方法来衡量某人是否真的失去知觉：在医院手术期间、昏迷患者中、检查痴呆迹象时等等。
“我们的发现在这个特定实验之外具有广泛的意义，” Nir 说。“在未来的研究中，我们打算进一步探索造成这种差异的机制。”
该研究已发表在《自然神经科学》上。