(图片来源:Shutterstock) 眼睛可能不是传统意义上灵魂之窗,但它是了解大脑复杂运作的窗口。人类和许多哺乳动物的瞳孔会波动和变化很大。如果白天追踪,瞳孔不仅会对光等外部刺激的变化做出反应,还会对注意力、情绪状态等内部条件做出反应。它是代表一个人头脑中发生的事情的标志,并与大脑活动有关。这种具有启示性的行为即使在我们不再清醒时还会继续吗?也许。一个令人大开眼界的启示 一项旨在训练小鼠睡眠的研究的简单实验发生了转变,研究人员发现许多小鼠睁着眼睛睡觉。丹尼尔·胡贝尔(Daniel Huber)与他在日内瓦大学的同事和学生一起,将这一发现与一种拍摄瞳孔的新技术结合起来,以查看瞳孔活动和睡眠周期之间是否存在联系。他们发现,在睡眠期间,瞳孔大小会剧烈但可预测地波动。“你可以通过测量瞳孔的振荡来测量睡眠,”胡贝尔说。睡眠有两种类型:快速眼动(REM)睡眠和非快速眼动(NREM)睡眠。REM睡眠期间的大脑活动类似于清醒状态;这是梦发生的时候。NREM睡眠又细分为四个阶段,第四阶段,也称为慢波睡眠,是睡眠的最深阶段。整夜,大脑在REM和NREM睡眠的各个阶段之间循环。研究人员发现,在NREM睡眠期间,瞳孔在深度睡眠阶段显得更小,而在较浅的睡眠阶段则扩大。在REM睡眠期间,它也会从左向右移动。瞳孔大小的变化是由于神经系统的副交感神经通路的主动收缩,该通路调节体内平衡和身体静止。根据胡贝尔的说法,主动收缩瞳孔需要大量能量,他们通过实验推断其用途是防止光引起的醒来。“瞳孔具有保护功能,以保持小鼠在深度睡眠期间睡眠,”胡贝尔说。“这可能很重要,因为我们认为这些深度睡眠时期与记忆巩固有关。如果我们在这些时期容易醒来,我们的记忆力也可能会受到打击。” 胡贝尔说,看到瞳孔即使在睡眠期间也能继续工作并发挥积极作用,这很有趣。“这是我们第一次看到大脑通过其活动,在外围阻挡感官信息,”胡贝尔继续说道。从这项实验中,研究人员还发现,其他身体节律,例如心跳,可以从睡眠中的瞳孔大小预测。关于其他感官是否在睡眠期间受到影响也存在疑问。展望未来,胡贝尔表示,还有许多途径可以探索。但现在,大部分都只是推测。该系统可能对人类具有补充作用,但只有测试才能给出明确的答案。即便如此,由于不断发展的技术和最佳方法的问题,结果也很难预测。即便如此,虽然人类睡眠系统可能比小鼠的更复杂,但不可否认存在某些无可否认的相似之处。胡贝尔甚至认为老鼠可能会做梦。
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