
我們的注意力是一個強大的鏡頭,讓我們的大腦從每秒鐘收取的大量信息中挑選出相關(guān)的細節(jié)。然而,科學(xué)家們估計,我們清醒時有一半的時間在思考手頭工作以外的事情: 我們的思維在走神!考慮到從學(xué)習(xí)或工作表現(xiàn)下降到悲慘的交通事故等潛在的負面后果,這是可怕的。
當我們睡眠不足時,走神和注意力不集中更常見,這表明當我們大腦中的神經(jīng)元開始以類似于睡眠的方式活動時,“走神兒”就可能發(fā)生。在一項新研究中,研究人員測試了睡眠和注意力缺失之間的關(guān)系。
通過監(jiān)測人們的腦電波和他們的注意力狀態(tài),研究人員發(fā)現(xiàn),當大腦的一部分進入睡眠狀態(tài),而大部分大腦仍然清醒時,走神似乎就發(fā)生了。
大腦的某些部分可以在你清醒的時候睡著
將我們的注意力向內(nèi)轉(zhuǎn)移是非常有用的。它可以讓我們專注于我們的內(nèi)心想法,操縱抽象概念,檢索記憶,或發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造性的解決方案。但是,我們很難在關(guān)注外部世界和內(nèi)心世界之間達到理想的平衡,而且我們專注于特定任務(wù)的能力極其有限。
當我們累了,我們對注意力的控制就會出錯。與此同時,我們的大腦開始顯示出類似于睡眠的局部活動,而大部分大腦似乎是清醒的。這種被稱為“局部睡眠”的現(xiàn)象首先出現(xiàn)在睡眠不足的動物身上,然后出現(xiàn)在人類身上。
我們想研究局部睡眠是否也會發(fā)生在休息良好的人身上,以及它是否會引發(fā)注意力的轉(zhuǎn)移。
思緒漫游和頭腦空白
實驗中的持續(xù)注意力反應(yīng)任務(wù)測試要求參與者觀看一連串的面孔或數(shù)字,如果面孔在微笑或數(shù)字是3,就按下按鈕。與此同時,研究人員記錄下他們的腦電波,并隨機詢問他們是否在集中注意力。
為了更好地理解大腦活動和注意力缺失之間的關(guān)系,研究人員要求健康的年輕志愿者執(zhí)行一項需要持續(xù)注意力的相當枯燥的任務(wù)。正如預(yù)期的那樣,他們的注意力經(jīng)常從任務(wù)中轉(zhuǎn)移。當他們的注意力消失時,他們的表現(xiàn)就會下降。
但我們也想知道當他們的注意力不在任務(wù)上時,他們腦子里到底在想什么。所以我們隨機打斷他們,問他們當時在想什么。
參與者可以表明他們是在專注于任務(wù),還是在走神(想著任務(wù)以外的事情),或者是腦子一片空白(什么都沒想)。
與此同時,研究人員用腦電圖記錄他們的大腦活動,腦電圖由一組放置在頭上的傳感器組成,可以監(jiān)測大腦的節(jié)奏。多虧了這種非侵入性大腦成像技術(shù),研究人員可以在整個任務(wù)中在清醒狀態(tài)下尋找睡眠的跡象。
研究者特別關(guān)注了“慢波”,這是睡眠的一個標志,涉及到神經(jīng)元集合的短暫沉默。他們的假設(shè)是,這些神經(jīng)元活動的衰退可以解釋注意力的衰退。
他們還發(fā)現(xiàn),局部腦慢波可以預(yù)測走神和思維空白的事件,以及這些注意力缺失期間參與者行為的變化。
重要的是,腦慢波的位置區(qū)分了參與者是心不在焉還是頭腦一片空白。當慢波出現(xiàn)在大腦前方時,參與者更容易沖動,也更容易走神。當慢波出現(xiàn)在大腦后部時,參與者反應(yīng)遲緩,錯過了反應(yīng),表面大腦一片空白。
類似睡眠的腦電波預(yù)示著注意力不集中
如果類似睡眠的慢波確實與清醒的人的局部睡眠相對應(yīng),那么慢波的影響應(yīng)該取決于它們在大腦中的位置以及我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的那些大腦區(qū)域的功能。這表明,一個單一的現(xiàn)象(清醒時的局部睡眠干擾)可以解釋從走神、沖動到“大腦一片空白”和懈怠等一系列注意力缺失。
此外,研究結(jié)果還表明,局部睡眠可能是影響我們所有人的日?,F(xiàn)象,即使我們不是特別缺乏睡眠。我們的參與者只是在做手頭的工作。然而,他們的部分大腦似乎一直處于離線狀態(tài),而他們并沒有意識到這一點。
局部睡眠和注意力不足
目前正在研究的這種局部睡眠現(xiàn)象是否會在某些人身上惡化。例如,大多數(shù)患有注意力缺陷和/或多動癥(ADHD)的人也報告了睡眠紊亂。這可能會導(dǎo)致白天局部睡眠的增加,也可以解釋他們注意力問題的部分原因。
最后,這項新研究重申了睡眠和清醒是如何在人腦中混合的。它與睡眠方面的研究類似,表明大腦如何局部“醒來”,以處理來自環(huán)境的感官信息。相反,在清醒狀態(tài)下,睡眠的侵擾是如何使我們的思想游蕩到某個地方或其他地方的,也非常有意義。