夢，是真實生活的延續。

無數人在夢裡實現了夢想，滿足了慾望。

夢

然而，很少有人瞭解中樞神經系統的哪個角落控制著夢境的生成和持續。2015年，美國加州大學伯克利分校的著名華裔女科學家丹楊（Yang Dan），在《Nature》上發表了一篇文章，為我們揭開了夢境神秘的一角。

快速眼動睡眠和夢

睡眠，依據眼球轉動，可分兩個階段：非快速眼動睡眠（NREM，Non-Rapid Eye Movement sleep）和快速眼動睡眠（REM，Rapid Eye Movement sleep）。

自然的睡眠，由非快速眼動睡眠起始，爾後進入快速眼動睡眠，然後又重新返回非快速眼動睡眠。週而復始，循環往復，直至甦醒。

睡眠是由快速眼動階段（REM）和非快速眼動階段（NREM）組成的循環

絕大多數夢境是在快速眼動睡眠產生的，這裡的夢惟妙惟肖，清脆響亮。也有極少數的夢發生在非快速眼動睡眠時期，這些夢相對來說要模糊的多。

孕育夢境的快速眼動睡眠和幾乎無夢的非快速眼動睡眠，在生理特徵上，有著諸多不同。

• 眼動

快速眼動睡眠以快速、隨機的眼球運動著稱，顯著區分於非快速眼動睡眠。

快速眼動睡眠

睡眠中快速眼動的功能眾說紛紜，可能跟夢中的視覺感知有關，也可能只是大腦處理視覺相關記憶時的附帶效果。

但即使是先天盲人，夢境中沒有任何視覺信息，睡眠中仍然有快速眼動。這跟視覺相關的假說又有些衝突。睡眠中快速眼動的功能目前並不十分清楚。

• 腦電

快速眼動睡眠時的腦電波跟清醒時相似，以高頻低幅度為主，大腦較為活躍。而非快速眼動睡眠時的腦電波，以低頻高振幅的波動為主，大腦活動下降到了最低點。

快速眼動睡眠（REM）腦電跟清醒（Awake）時相似

• 肌肉張力

為了維持一定的姿勢，身體的部分肌肉會持續收縮，以抵擋牽扯拉拽。但在快速眼動睡眠時，肌肉張力會大幅降低。而在非快速睡眠階段，雖然肌肉張力也有一定程度下降，但仍然比快速眼動睡眠時要強。

快速眼動睡眠（REM）時，腦電（EEG）和清醒（Wake）時相似，肌電（EMG）被大幅抑制

雖然無法得知動物是否在做夢，但依據眼電、腦電和肌電信號，科學家可以區分開多夢的快速眼動睡眠和少夢的非快速眼動睡眠。

夢，是一種來自遠古的進化遺蹟。相應地，夢的開關也埋置於古老的大腦部位——腦幹延髓。

激活腹側延髓內的GABA能神經元，觸發快速眼動睡眠

腦幹深藏在大腦根部，分為三段，從上至下依次為中腦、腦橋和延髓。延髓位於腦幹最底部，上鄰腦橋，下接脊髓。

腦幹分為三個結構：中腦、腦橋和延髓

在延髓的腹側，有這樣一群抑制性神經元，它們能分泌抑制性遞質GABA（γ-氨基丁酸）。因此，也被稱為GABA能神經元。

科學家在小鼠延髓的GABA能神經元裡表達了光遺傳蛋白ChR2，藍色激光照射即可使其放電。

上圖為小鼠腹側延髓示意圖（方框內），下圖為綠色熒光蛋白標記的GABA能神經元

如果在非快速眼動睡眠時期激活腹側延髓內的GABA能神經元，小鼠有94%的高概率會進入快速眼動睡眠。這說明，腹側延髓GABA能神經元能可靠地觸發快速眼動睡眠。

並且，GABA能神經元激活後的50秒內，小鼠有85%的概率從非快速眼動睡眠進入快速眼動睡眠，這表明，GABA能神經元開啟快速眼動睡眠是非常迅速的。

非快速眼動睡眠時激活腹側延髓GABA神經元可使小鼠快速進入快速眼動睡眠

而清醒時光激活腹側延髓GABA神經元，小鼠並不會進入快速眼動睡眠，也不會進入非快速眼動睡眠。由此來看，這群神經元的作用很專一，只負責將非快速眼動睡眠轉變成快速眼動睡眠。

清醒時激活腹側延髓GABA神經元，小鼠不會睡去

腹側延髓內的GABA能神經元對於快速眼動睡眠的維持很重要

以上證據表明，睡眠中，腹側延髓內的GABA能神經元放電，會開啟小鼠的快速眼動睡眠。那麼，這些神經元的放電是否參與快速眼動睡眠的維持呢？

為此，科學家設計了一個閉環系統。當腦電和肌電顯示小鼠進入快速眼動睡眠時，激光就會射出，興奮或抑制腹側延髓GABA能神經元。如果檢測到小鼠走出快速眼動睡眠，則激光關閉。

小鼠一進入快速眼動睡眠，就打開激光，激活或抑制腹側延髓GABA能神經元

科學家在不同小鼠的腹側延髓GABA神經元內，表達了不同的光遺傳蛋白。有些小鼠表達了興奮性光遺傳蛋白ChR2，藍光照，神經元興奮。而有的小鼠表達了抑制性光遺傳蛋白Arch或Halo，綠光照，神經元會被抑制。

實驗發現，激活腹側延髓GABA神經元，小鼠快速眼動睡眠時間顯著延長。相反，如果抑制這群神經元，小鼠快速眼動睡眠時間顯著縮短。這說明，腹側延髓GABA神經元對於快速眼動睡眠的維持至關重要。

左：激活腹側延髓GABA神經元延長快速眼動睡眠。右：抑制腹側延髓GABA神經元縮短快速眼動睡眠

科學家進一步研究了腹側延髓GABA神經元在小鼠處於不同狀態時的放電情況。

腹側延髓GABA神經元在自然狀態下的放電

小鼠在快速眼動睡眠時，腹側延髓GABA神經元放電最為強烈。而在非快速眼動睡眠時，放電頻率很低。這印證了腹側延髓GABA神經元在快速眼動睡眠中的重要作用。

快速眼動睡眠時，腹側延髓GABA神經元放電頻率最高

而清醒時小鼠有各式各樣的行為，所以稍微複雜。

在小鼠吃東西或梳理毛髮時，腹側延髓GABA神經元放電頻率升高。而在小鼠走動或跑動時，放電頻率較低。更有趣的是，清醒時激活腹側延髓GABA神經元，小鼠的進食會顯著增加。

也就是說，在睡眠和清醒時，腹側延髓GABA神經元擔任著不同角色。這些迥異的角色之間，是否有一些隱秘聯繫，目前並不清楚。

總結

雖然人們無法知道動物是否做夢，但所有的陸生哺乳動物以及鳥類的睡眠，都包含快速眼動階段，其腦電、肌電、眼動特徵跟人類相似。有理由相信，動物的快速眼動睡眠背後，也蘊含著光怪陸離的夢，跟人類相似。同時，功能相似，神經迴路也相似。

古老的腹側延髓GABA神經元，就像夢的領路人，帶領人類和大大小小的動物們進入快速眼動睡眠之門。隨後，又像忠厚的長者，守護在夢的門口，讓夢安然成長。

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