一只金毛寻回犬在智利阿塔卡马沙漠的月亮谷休息。摄影：ALEX SABERI, NAT GEO IMAGE COLLECTION

撰文：BRIAN HANDWERK

如果你曾看过狗打盹，你可能会想知道动物会不会做梦。

这是一个复杂的问题。我们仍然不清楚人类为什么做梦，或者为什么梦可能很重要。研究动物的梦就更难了；狗狗无法告诉我们是什么让它们在打盹时呜咽或奔跑。

动物的梦可能有耐人寻味的含义，这取决于人们如何定义它们。

“我认为做梦使我们有办法将一些认知能力扩展到动物身上；这包括情感、记忆、甚至想象力等，”David M. Peña-Guzmán说道。他在旧金山州立大学研究科学哲学，最近撰写了《当动物做梦：动物意识的隐秘世界》一书。

我们知道灵长目动物是有情感的，但蜘蛛呢？最近的一项研究表明，蜘蛛可能会经历快速眼动睡眠，甚至是视觉梦。蜘蛛梦的想法听起来很奇怪，但它可能是真的。

“我们认为梦是一种虚构的叙事，其中有一些疯狂而生动的元素，”麻省理工学院的神经生物学家Matthew Wilson说道。“但当我们研究动物模型时，我们只是想了解睡眠期间发生的可能影响学习、记忆和行为的事情。”

猫会梦到什么

家猫是最早被用于梦境研究的动物之一。睡眠研究的先驱Michel Jouvet在20世纪60年代发现了猫做梦的证据，当时他观察了猫睡觉时的行为，然后戏剧性地改变了猫的行为。

在快速眼动睡眠中，人类的肌肉运动并不多，尽管我们做梦时有强烈的心理活动驱动。这种弛缓状态确保了身体不会表现出我们的梦境，无论它们看起来有多真实。Jouvet了解到，在猫身上，一种叫做脑桥的脑干结构似乎在调节快速眼动睡眠，并会造成部分瘫痪。

然而，Jouvet发现，切除部分脑桥后，猫的行为发生了巨大变化。当它们的大脑处于快速眼动睡眠状态时，它们开始像清醒时一样活动，捕猎、跳跃、梳理毛发，并积极地保护自己免受无形的威胁。

Jouvet称这一时期为“矛盾睡眠”，即身体静止，但大脑仍然十分活跃。这为研究猫睡觉时的大脑活动提供了一个窗口。

Peña-Guzmán说:“猫的行为很容易被理解为在清醒体验中的映射。”

大鼠回忆迷宫记忆

研究表明，大鼠在白天走完迷宫后，睡觉时也能重新跑完同样的路线。当大鼠清醒时，大脑中负责制造和储存记忆的海马体会记住在迷宫中导航的神经元模式。之后，当大鼠睡着时，大脑会重现相同的模式，这表明它们会再次记住或重新学习迷宫。

2001年的这一发现是最早表明动物有复杂梦境的发现之一。而这仅仅是个开始，这项研究的合著者、麻省理工学院的神经生物学家Wilson说道。

“我们做过的其他研究表明，过去经历的记忆在睡眠中再次被唤起的方式可能类似于我们会经历的梦境。”

大鼠大脑研究表明，当睡眠中出现迷宫记忆时，与之相伴的视觉图像也被重新激活，这意味着睡眠中的啮齿动物看到了它们清醒时在迷宫中看到的东西。与此同时，当大鼠在快速眼动睡眠期间重跑迷宫时，听觉甚至情绪区域也会被重新激活。

“很多研究表明，睡眠期间存在着对清醒状态的广泛再体验，”Wilson说道。“如果我们要把它称为梦，我完全同意这样的描述。有趣的是，如果是这样的话，这意味着什么?”

斑胸草雀能记住歌曲

尽管斑胸草雀以其抒情的歌声而闻名，但它们并非天生的歌手。这些鸟儿必须通过聆听、练习，也许还有做梦来学习。

2000年，研究人员发现，当斑胸草雀歌唱时，它们前脑的神经元会以一种独特的模式放电——科学家可以一个音符一个音符地再现这种模式。当斑胸草雀睡觉时，其大脑会重现同样的模式，复制它们当天听到和唱过的歌曲，这表明这些鸟儿在睡眠中会记住并练习歌曲。

该研究的作者怀疑这些鸣禽梦到了唱歌。做梦的鸟儿会重温它们清醒时的经历吗?还是唱歌的梦更像是在没有意识的情况下运行的算法？科学家们可能越来越接近问题的答案了。

经过20多年的深入研究，雀科是第一个被发现具有与人类相似睡眠结构的非哺乳动物，包括快速眼动睡眠。最近的研究表明，这些鸟儿会移动它们的声带肌肉，以配合它们大脑中的音乐，这可以帮助它们在睡眠中实际唱出播放给它们的歌曲。

睡眠中的雀类还会为它们的歌曲创作变奏，这表明它们在清醒时收集感官信息，并通过即兴创作新的版本产生适应性变化，以促进在梦境状态下的学习。

和鱼儿们一起酣睡

斯坦福大学神经生物学家 Philippe Mourrain表示，斑马鱼也会经历快速眼动睡眠。在睡觉时，这些鱼会失去肌张力，出现心律不齐的情况，大脑活动看起来像清醒的鱼。与人类(而不是所有其他动物)的一个显著区别是，鱼的眼睛不动。(他们没有眼皮，也不合眼。)

这一发现表明，快速眼动睡眠，即大多数梦境发生的状态，可能在至少4.5亿年前就已经进化了——在陆生动物和水生动物进化分化之前。

“20年前，人们会告诉我鱼甚至不会睡觉，”Mourrain说道。"现在我们知道......从昆虫到蜘蛛，再到脊椎动物，这些行为特征都保留了下来。而在快速眼动睡眠中，你失去了最重要的调节系统的控制。如果这无关紧要，进化就不会保留这样一个脆弱的状态。"

但是为什么做梦很重要呢?在进化过程中，快速眼动睡眠在进化过程中的保留是否意味着即使是鱼也可能做梦？

这取决于你对梦的定义。对Mourrain来说，梦最好解释为简单的突触洗牌，或者换句话说，一种神经连接的重置，使我们的神经系统通过记忆巩固和认知优化等过程为即将到来的一天做好准备。

“如果动物真的存在梦境，我不会感到惊讶，而且我认为最终我们能够科学地证明这一点，"他说道。

“你在白天做了一些事情，你的大脑会回放它，整合它，并将它与其他体验混合起来。我们并不是唯一有记忆和学习能力的物种。”

（译者：陌上花开）