你媽媽和莎士比亞早就知道#

莎士比亞在 1611 年的《馬克白》中寫道，睡眠是「生命中最滋養的饗宴」。你的媽媽也曾用類似的話告訴你睡眠的好處。科學似乎只是提供了證據，證實他們對睡眠的所有了解都很正確。

為大腦而睡#

睡眠並非不清醒，而是遠勝於不清醒。夜間睡眠精緻複雜，充滿活躍的代謝過程，每個階段對腦提供不同好處。睡眠對腦的眾多益處中，記憶是了解最多也最令人讚嘆的例子。睡眠有助記憶已一再獲得證實：

• 學習之前的睡眠：幫助你的腦準備形成新記憶
• 學習之後的睡眠：可鞏固記憶、避免遺忘

學習之前先睡飽，把學習能力補充好#

我們醒著的時候，腦隨時在獲取並消化新訊息，這些記憶會由海馬迴（hippocampus）捕捉下來。海馬迴是新記憶的短期儲存處，但它的儲存容量有限，就像相機的底片膠卷或 USB 隨身碟。一旦超過儲存容量，新記憶必須覆蓋另一筆記憶，造成干擾遺忘（interference forgetting）。

Walker 的研究團隊用午睡實驗測試了這個理論：

• 將健康年輕人隨機分配到午睡組和不睡組
• 中午時兩組都進行高強度學習任務（記住一百張人臉與名字的配對）
• 午睡組進行九十分鐘午睡，不睡組保持清醒
• 傍晚六點再次進行學習測試

兩組人在傍晚六點的表現差異並不小，午睡組的學習成果贏了 20%。睡眠能騰出記憶空間，幫助腦恢復學習能力。

睡眠紡錘波的關鍵角色#

午睡組的腦波分析揭示了答案：記憶力的恢復與較淺的非快速動眼第二期有關，特別是其中的睡眠紡錘波——一種急促而有力的腦波。

• 小睡時有愈多睡眠紡錘波，醒來後學習能力的恢復也愈好
• 紡錘波能預測的是睡前和睡後學習能力的差別，也就是學習能力的補充程度
• 睡眠紡錘波在海馬迴（短期記憶體）和皮質（長期儲存的大型硬碟）之間來回傳遞，把事實記憶從暫時的儲存裝置搬移到長期的保險庫

年長者（六十到八十歲）產生的睡眠紡錘波比年輕人減少達 40%，這也解釋了老年人夜間紡錘波愈少，第二天學習能力愈低的現象。非快速動眼睡眠紡錘波的密度在睡眠後期的早晨階段特別豐富，所以如果你只睡六小時或更少，就會錯過這場紡錘波的盛宴。

學習之後的睡眠，幫助鞏固記憶#

睡眠對記憶的第二項好處發生在學習之後——記憶鞏固（memory consolidation）。1924 年，研究者簡金斯（John Jenkins）和達倫巴哈（Karl Dallenbach）的經典實驗已經證實：

• 在同樣長的時間中，相較於清醒，睡眠提供的記憶保存優勢介於 20% 到 40% 之間
• 清醒會讓新獲得的記憶處於非常危險的狀態，導致遺忘速度加快

深度非快速動眼睡眠是關鍵#

研究者讓參與者只睡前半夜或後半夜來對比兩種睡眠形式：

• 前半夜富含深度非快速動眼睡眠
• 後半夜富含快速動眼睡眠
• 對於以事實為基礎的記憶，富含深度非快速動眼睡眠的前半夜睡眠遠勝於富含快速動眼的後半夜睡眠

透過磁振造影掃描，研究團隊觀察到記憶在睡眠中會進行「搬家」：睡前記憶儲存在海馬迴（臨時倉庫），經過充分睡眠後記憶移動到新皮質（長期存放地）。深度非快速動眼睡眠的慢速腦波就像送貨服務，把記憶包裹送到較安全而永久的新家。

利用睡眠來選擇性記憶#

睡眠比我們之前想像的更加聰明：

• 睡眠並不是一視同仁的詳細保存所有資訊
• 它能夠有所區分，優先挑選哪些資訊獲得加強，哪些資訊不用
• 在實驗中，字彙被標記為「要記住」或「要忘掉」，午睡後的結果很清楚：睡眠選擇性的加強了標記為「要記住」的字，而主動避免加強「要忘掉」的字
• 負責這個聰明篩選功能的，是非快速動眼睡眠的紡錘波

運動技能的睡眠鞏固#

睡眠不只鞏固事實記憶，也能大幅提升技能記憶（skill memory）。一位鋼琴家的親身經歷啟發了 Walker 的研究：「我有時練彈某支曲子，甚至練到很晚，卻仍彈不好。但第二天早上醒來，坐回鋼琴前面，我竟能夠彈好了，完美無誤。」

Walker 與史提高德（Robert Stickgold）的實驗證實了這個直覺：

• 參與者用左手在鍵盤上學習特定順序打字（如 4-1-3-2-4）
• 練習後的十二小時間睡了一晚的人，速度躍升了 20%，準確度更提升了將近 35%
• 整天維持醒著的人則沒有明顯進步
• 睡眠有系統的從動作記憶中辨認出有困難的地方，並加以修正

動作技能的提升與非快速動眼睡眠第二期的量直接相關，特別集中在睡眠最後兩小時（大約凌晨五點到七點）。如果你省略這最後的睡眠時間，就會錯過這場睡眠紡錘波的盛宴。2015 年，國際奧林匹克委員會發表共識聲明，強調睡眠對於運動員的運動發展具有重要性與必要性。

睡眠與運動表現#

睡眠不足對運動表現的影響十分顯著：

• 只要一晚睡眠少於八小時，生理上到達筋疲力竭的時間縮短了 10% 到 30%
• 有氧能力、四肢伸展力和垂直跳高都會顯著下降
• 2014 年針對青少年運動選手的研究顯示，比賽期間長期睡眠不足，受傷風險明顯高很多
• NBA 球員伊格達拉（Andre Iguodala）的數據顯示，一晚睡眠超過八小時時：上場分鐘數提升 12%、每分鐘得分提升 29%、失誤率增加 37%、犯規率增加 45%

睡出創意#

睡眠對記憶的最後一項好處，或許也是最驚人的：創造力。睡眠提供了夜間劇場，你的腦可以對儲存其中的大量資訊進行測試、建造連結。這項任務使用了一個奇怪的演算法，傾向於找出距離最遠、最不明顯的連結，與 Google 搜尋反其道而行。這發生在做夢的階段，也就是快速動眼睡眠。