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动物会做梦吗

萌宠菠菠乐园
2024-08-16 23:12

亲子科学时光

每周六晚8点

文/顾凡及

复旦大学生命科学学院退休教授，长期从事计算神经科学研究，已出版14本科普著译。

1动物梦的“惠子之问”

当我从睡梦中醒来，看到地上躺着的宠物时，有时不免会想：它们会做梦吗？如果它们也会做梦的话，它们梦到了些什么呢？可惜的是，宠物不会说话，它们无法告诉我答案。此外，即使一只学舌鹦鹉说它梦见一颗坚果（尽管这很少发生，姑且这样假设一下吧），我们能相信它的话吗？梦和意识一样，是一种内心状态，具有主观性和私密性，除了主体本身能体验到外，其他人都无法确切地分享，这就是哲学上所讲的“他者心智问题”。这看来似乎是一个无解的问题，就像战国时期哲学家惠子对庄子所说的“鲦鱼出游从容，是鱼之乐也”的诘问：“子非鱼，安知鱼之乐？”

几千年来，人类一直对其他动物可能的梦境着迷。从16世纪起，不断有学者（包括达尔文）根据动物睡着时的行为猜测动物也会做梦。不过，这些都只是观察动物行为后所做的推理，或者仅仅是一种信念，同样经不起“惠子之问”。科学界的主流观点仍然认为动物梦是一种浪漫而非科学的幻想，误导我们将人类的特征推广到了非人类身上。直到2020年，第一篇以动物做梦为主题的现代科学论文才正式发表。唯一一本系统地介绍动物是否会做梦及其哲学与伦理意义问题的图书是美国科学家戴维·培尼亚-古斯曼在2022年出版的《动物会做梦吗：动物的意识秘境》（此书已由笔者译成中文，由上海科学技术出版社出版）。

培尼亚-古斯曼查阅了大量有关动物睡眠和人类做梦的文献，竭力从中寻找动物做梦的证据。“功夫不负苦心人”，他在行为学、电生理学和功能神经解剖学三个方面找到了动物做梦的证据。

2动物做梦的证据行为学证据

美国生物学家戴维·谢尔饲养了一只名为海蒂的章鱼，他观察到了海蒂一些奇异的行为：海蒂起初在平静地睡觉，但是它的皮肤突然从雪花石膏白色变为闪烁的黄色，还带有橘黄色斑点，而这通常是它在醒着时看到一只螃蟹时的表现。然后，海蒂的皮肤颜色又变成深紫色，这通常是章鱼在成功捕杀猎物之后出现的现象。随后，海蒂的皮肤颜色变成了一系列浅灰色和黄色，不过这次的颜色纵横交叉、无序地分布在许多条状突起和尖角之上，这是它皮肤上的突起收缩而成的纹理副产品。“这是一种伪装，就像它刚刚抓到了一只螃蟹，正要坐下来大快朵颐，而不想让任何人注意到它。”引人注目的是，海蒂的这种皮肤色彩变化模式和顺序总是和它在醒着捕食螃蟹时一样，这就不能用巧合来解释了。一个合理的解释是海蒂在做捕食梦。

互联网上曾有一个题为“狗梦”的视频。视频中一只狗静静地侧卧着睡觉，几秒钟后，它的两条腿开始抽搐，再过几秒钟，运动加剧，另外两条腿也逐渐抬起。这时，狗仍然在躺着睡觉。然后，它进入奔跑状态，好像在追逐某个目标。最终，它醒了，站起来奔跑，在迷茫中一头撞到了墙上！观众看到的是一条困惑不解的狗，因为它的周围环境并非它梦到的那种环境。

1995年，灵长类动物学家金伯利·穆科比对圈养黑猩猩的夜间活动产生了兴趣。她教这些黑猩猩学会了手语，并观察到这些黑猩猩会在睡着时用手语做手势，就像人说梦话一样。因为用手语表达有意义的手势需要双手相当复杂的协调动作，所以不大可能只是随机出现的现象，而更像人的梦话一样，这是黑猩猩正在做梦的标记。事实上，甚至听力障碍者在睡眠时手指活动的增加也与做梦有关，他们也可能是在用手势“说梦话”。

电生理学证据

2000年，美国芝加哥大学的生物学家阿米什·戴夫和丹尼尔·马戈利亚什记录了一组斑胸草雀睡眠时脑中“鸟鸣系统”发生的神经激活模式。他们发现，睡眠时的斑胸草雀的脑在两种状态之间来回切换：一种是持续但低水平的神经活动状态，另一种则是有规律地每过一段时间自发地产生高水平的簇发放。随后，他们又记录了这些鸟醒着“唱歌”时出现在同一脑区的神经模式。结果发现，醒着时“歌唱”动作所引发的模式与睡眠期间突然以高水平神经活动簇发放为特征的模式在结构上完全相同。这种匹配非常完美，以至于两者可以在音符上逐一对应。他们由此得出结论，斑胸草雀不仅在醒着时“歌唱”，而且在睡着时不发出声音的情况下“回放”。此外，斑胸草雀醒着时“歌唱”的时间和睡着时默唱的时间大致相同。他们还发现，在回放过程中，鸟儿的声带像醒着“歌唱”时一样舒张和收缩，尽管声带的这种运动不会发出任何声音。与此同时，它们脑的听觉区域也被激活。这意味着它们在睡眠中似乎也“听到”了自己的歌声。这些证据都表明斑胸草雀能在梦中鸣唱。

2001年，美国麻省理工学院的肯威·路易和马修·威尔逊研究了大鼠脑部海马中的位置细胞，通过追踪这些细胞的活动，路易和威尔逊可以确认大鼠醒着时所处的位置以及大鼠在睡眠时自以为占据的位置。他们训练大鼠跑到某个目的地以获取食物，并记录此时海马的神经活动变化，然后让大鼠睡觉，并在其快速眼动睡眠期（这是人通常做梦的睡眠期）记录相应神经元的活动变化。该研究的结果与上述对斑胸草雀的研究结果相似。

功能神经解剖学证据

法国神经科学家米歇尔·茹韦认为，在快速眼动睡眠期观察到的快速眼动“并非是反映运动神经元无序变化时产生的一种附带现象”，而是“深藏于神经系统某处的有结构而浑然一体的运动行为的一个部分”。在快速眼动睡眠期，睡眠者在精神上回放某个统一的行为程序。由于睡眠会产生生物化学变化，导致睡眠者处于肌无力状态，因此不能随意地控制运动，从而使该行为程序不会在外部表现出来。这些变化将行为程序“锁定”在睡眠者内心深处。在大多数情况下，快速眼动是该行为程序中唯一能够摆脱这种抑制过程并在外部表现出来的成分。茹韦切除了一组猫的脑桥网状结构的背外侧部分，结果表明，这种大脑结构的损伤会抑制肌无力，但不会抑制快速眼动睡眠。当脑桥损伤的猫进入快速眼动睡眠时，它们确实“表演”了自己的梦。它们站起来，喵喵叫，四处走动，梳理毛发，探索周围的环境。它们表现出开心、愤怒、恐惧的情绪。有些猫凝视着空旷的空间，好像要潜近猎物，准备突袭；另一些猫则在它们的围栏周围奔跑，全力与假想的敌人厮打。然而，它们这样做时一直在熟睡之中！茹韦说，他可以很容易地将猫的行为与它们醒着时的典型表现相比较，由此推断它们在做什么梦。

3动物也会做梦

如果单独拿其中的一种证据来看，行为学、电生理学和功能神经解剖学所提供的证据可能并不完全令人信服，但这些发现合在一起则构成了一个强大的证据网络，支持有关动物梦的以下结论：

◆许多动物都经历过某种类似于人的快速眼动睡眠期的睡眠状态，这种状态正是人类通常做梦时的睡眠阶段。

◆在这一睡眠阶段，动物在精神上回放醒着时的表现。

◆这种回放通常与它们所重现的觉醒行为在同一时间尺度上展开。

◆这种回放具有唤醒特征（心跳、呼吸、血压等的变化）。

◆回放常常和梦行为联系在一起，这种行为需要协调动物的整个运动系统（如睡中奔跑）或部分运动系统（如快速眼动）。

◆在正常睡眠条件下，并非所有与梦相关的行为都会表现出来。在抑制其表现的脑过程失活后，这些行为可以表现出来。

◆最好把动物的梦行为解释为它们对有意义的生活场景的反应，而不是对物理刺激的机械反应。

对于动物是否会做梦这个问题，如果有人还坚持“惠子之问”，那么笔者只能引用美国物理学家、诺贝尔奖得主费曼的话：“我们如今称其为科学知识的那种东西，是一堆确定程度不一的说法。其中的一些最不确定，其中的一些近于确定，但没有绝对确定的。”有了上面的所有证据而依然纯属巧合的概率非常小，因此笔者以为动物也会做梦的推定是“近于确定”的。

除了动物会不会做梦的问题之外，有更多更难于确定的问题。例如，我们知道人会做梦，灵长类动物非常可能会做梦，哺乳动物、鸟类、鱼类甚至爬行动物和头足类动物也可能会做梦，但是蚯蚓和海绵会不会做梦呢？大概不会。那么，什么动物会做梦？什么动物不会做梦？这条分界线应该划在哪里？这些都是难以回答的问题。即使我们承认一些动物会做梦，它们梦到了些什么呢？由于它们和我们人类的区别，我们不能“以己之心，度人之腹”，如果站到它们的立场上，从对它们自身有意义来说，它们梦中的内容我们依然无法确定。“惠子之问”在这一场合依旧适用。

动物也会做梦这一事实，对传统上所认为的人与动物之间存在不可逾越的鸿沟的看法提出了巨大的挑战，对只有人才有想象力，而其他动物却永远被动地对环境刺激做出反应、毫无想象余地的看法提出了疑问。因为动物会做梦本身就说明动物也能在睡眠期间脱离现实进入主观臆想的想象世界，表明在我们的世界旁边存在着无穷无尽的其他世界——完全“他者”的、非人类世界，神秘的、陌生的、不为人知的动物世界，非人形的世界，非人类中心的世界。这也提出了关于动物作为道德主体地位的伦理问题，以及我们应该如何对待它们的问题。

END

本文选自《科学画报》

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