動物也會做夢，本文介紹我們知道的知識

在舊金山州立大學研究科學哲學的大衛．佩納－古斯曼（David M. Peña-Guzmán）說：「我認為做夢讓我們將多種認知能力延伸到動物，包括情緒、記憶，甚至想像力。」他最近出版的著作是《動物做夢時：動物意識的隱密世界》（When Animals Dream: The Hidden World of Animal Consciousness）。

我們知道靈長類有情緒，但蜘蛛呢？最近一項研究顯示，蜘蛛可能有類似快速動眼期（REM）的睡眠，甚至是有視覺的夢。蜘蛛會做夢的想法聽起來很古怪，但或許是真的。

「我們認為夢是一種虛構的敘事，帶有瘋狂又生動的成分。」麻省理工學院的神經生物學家馬修．威爾森（Matthew Wilson）說：「但是當我們研究動物的夢時，我們只是在努力了解睡眠期間會發生什麼可能影響學習、記憶、行為的事。」

貓會夢到什麼

家貓是夢境研究的第一批受試動物。睡眠研究的先驅米歇爾．朱維特（Michel Jouvet）在1960年代發現貓做夢的證據，當時他觀察到貓在睡眠時的動作會大幅改變。

在REM睡眠期間，儘管控制夢境的心理活動很劇烈，但人體肌肉不會有太大的動作。無論我們的夢看起來有多真實，這種肌肉鬆弛的狀態都能確保身體不會隨著夢境做出動作。朱維特發現，在貓身上，稱為橋腦的腦幹部位似乎負責調節REM睡眠，並造成部分癱瘓。

不過，朱維特透過切除部分橋腦，使貓的行為劇烈改變。隨著牠們的腦進入REM深度睡眠，這些貓開始做出如同清醒時的動作，包括狩獵、跳躍、理毛，以及積極抵禦我們看不見的威脅。

朱維特將REM睡眠期稱為矛盾睡眠（paradoxical sleep），因為在這個時期，身體會保持不動，但腦部維持極度活躍的狀態。他的研究發現讓我們能夠了解貓的腦部在睡眠時發生什麼變化。

佩納－古斯曼說：「貓做出的行為很容易解讀為與清醒時類似的經驗。」

老鼠會回想起走迷宮的記憶

研究顯示，老鼠在白天走迷宮之後，可以在睡著時重新走過相同路徑。老鼠清醒時，海馬迴（負責生成和儲存記憶的大腦部位）會記得通過迷宮的神經元模型。然後在睡眠時，腦部會重現相同模型，這表示老鼠會再次記住或再次學習迷宮路線。

這項於2001年發表的研究結果是最先顯示動物具有複雜夢境的研究之一。麻省理工學院的神經生物學家威爾森是研究的共同作者，他說這只是個開始。

「我們做的其他研究顯示，過去經驗的記憶在睡眠時再次顯現的方式，或許類似於夢境經歷的生成機制。」

老鼠腦部研究顯示，迷宮的記憶在睡眠期間顯現時，伴隨記憶的視覺圖像也會重新活化，這代表睡著的老鼠會看到清醒時曾在迷宮中看到的東西。研究也發現，老鼠在REM睡眠期間重新走迷宮時，聽覺區域甚至情緒區域同樣會再度活化。

「很多證據顯示，睡眠期間會重新經歷清醒狀態下發生的許多事情。」威爾森說：「如果我們想要把這種現象稱為夢，那我完全可以接受這種說法。有趣的是，如果真是如此，這代表的意義是什麼呢？」

斑胸草雀會記住歌曲

儘管斑胸草雀以抒情演唱而聞名，但牠們不是天生的歌手。牠們必須透過聆聽、練習來學習，或許還會透過做夢來學習。

研究人員在2000年發現，斑胸草雀唱歌（科學家可以完全重現歌曲的每個音符）時，前腦神經元會以特殊的模式活化。斑胸草雀睡覺時，腦部會再次產生相同模式，複製當天聽到及鳴唱的歌，這表示牠們會在睡眠時記憶歌曲和練習唱歌。

該研究的作者猜測，這種鳴禽會夢到唱歌。正在做夢的鳥會重溫清醒時的經驗嗎？或者唱歌的夢更像是在沒有意識覺察時運行的演算法呢？科學家可能快要找到答案了。

經過20年的深入研究，斑胸草雀是第一種證實其睡眠結構與人相似的非哺乳動物，牠們的睡眠結構也包含REM睡眠。更近期的研究顯示，斑胸草雀也會活動聲帶肌來對應腦中出現的音樂，而且研究人員可以讓這種鳥唱出在牠們睡著時播放的歌。

睡著的斑胸草雀也會改編歌曲，這代表牠們在清醒時收集感覺資訊，然後在類似做夢的狀態下即興表演新的歌曲版本來促進學習，藉此產生可適應環境的變化。

跟魚一起深度睡眠

史丹佛的神經生物學家菲利浦．穆朗恩（Philippe Mourrain）表示，斑馬魚也有類似REM的睡眠。這種魚在睡覺時會放鬆肌肉張力、出現不規律的心跳，而且會顯示看起來像清醒狀態的腦部活動。牠們有一個與人類差異很大的特徵，就是不會轉動眼睛，不過還有其他動物也有類似特徵。（而且牠們缺乏眼瞼，所以也不會閉眼。）

這項發現顯示，REM睡眠──亦即發生大多數夢境的狀態──可能是在至少4億5000萬年前演化出來，比陸生動物和水生動物出現演化分歧的時間還要早。

「20年前，人們會跟我說魚根本不睡覺。」穆朗恩說：「現在我們發現……從昆蟲到蜘蛛和脊椎動物都保有這些行為特徵。而且在REM睡眠時，我們無法控制最重要的調節系統。如果這種特徵不重要，演化就不會保留這麼脆弱的狀態。」

但為什麼做夢很重要呢？在演化過程中保留REM睡眠，是否代表連魚都有可能做夢？

這取決於我們對做夢的定義。穆朗恩認為，做夢的最佳定義就是突觸重組，換句話說就是重設神經連結，透過記憶鞏固和認知最佳化等程序，使神經系統準備好應對未來一整天。

他說：「如果動物真的會做夢，我也不會意外，而且我覺得我們最終可以用科學的方法證明這件事。」

「動物在白天時做了某件事，然後牠們的腦會重新播放、整合這件事，並與其他經驗混合在一起。我們人類不是唯一一種能夠記憶和學習的動物。」

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