语言学怎么入门

学习语言学需要头脑清醒。可以说这是唯一一个硬性要求。也就是说，需要先尽可能地“清空大脑”、尽量抛弃已有的对语言学和各种语言的成见，包括但不限于有哪些令大众深信不疑的谣言或负面知识？里面提到的内容。同时，争取做到不太过依赖直觉判断，对任何消息来源不盲信、多质疑，所谓“用批判的眼光看问题”。实际上，这不仅是学习语言学的要求，也是接触任何科学研究需要有的态度。如果还需要一个硬性要求的话，那么就是对语言学要足够感兴趣，因为它理论性比较强，也就是所谓的“费脑子”，而且就业前途很不明朗，所以如果没有爱的话估计很难撑下去。

2 学习语言学的准备:学一门完全陌生的课程说不上需要什么准备，所有的知识储备都是你在开始学习之前就已经固定了的，一旦开始着手了解新知识，就无所谓什么准备不准备了。一颗正常运转的大脑和勤奋的付出够了。反之，总在纠结学习之前的准备工作，有些浪费精力。 假如非要说学习语言学要有什么准备，那就是准备好面对枯燥的过程和极难遇见的顿悟时刻。

如果真要说需要什么知识储备的话，以下几点知识可以了解下：

1) 研究方法基础。包括定性和定量的探究，具体如访谈、问卷、田野调查、语音转写等；

2) 统计学基础。如问卷类研究需要进行的因子分析（factor analysis）、聚类分析（cluster analysis）、验证性因子分析（结构方程模型）等；实验设计类（多因素方差分析）；

3) 计算机编程技术。对于行为实验类研究，需要掌握相关反应时（RT）软件，如Eprime、Presentation、DMDX等；

4) 实验仪器使用技术。如果研究神经认知语言学（neuro-cognitive linguistics）方面，对脑电、核磁、眼动也需精通；

5) 文献阅读能力。技术只是为研究服务，不能为了技术而技术，语言学研究不是“杂耍”，需要研究人员对所研究话题的掌握，故突出强调这点。

3学习一门语言和学习语言学差别还是挺大的。有很多人误以为学习语言学以后，就能对多门语言无师自通，这个纯属瞎扯。虽有特例，但我不认为学习语言学这一学科能帮助那些完全不花费时间记单词练习的人掌握一门新语言。 语言学的定义之一：a scientific study of language一种科学研究，想想学习一门语言和搞科研的区别吧，大概可以看出一点端倪。语言研究更多的是关心人类语言的内在机

13（5）

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

运用原理和规则进行计算和判断实验设计设计实验方案

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度6创造62计划创造涉及将要素组成内在一致的整体或功能性整体。属于创造类别的目标要求学生在心理上将某些要素或部件重组为不明显存在的模型或结构。

测评题1描述问题解决方案

2选择问题解决计划

描述问题解决方案，填空题

依据三：考试大纲

设计实验方案5（6）⑤评价或改进实验方案

14（1）①

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

化学策略性知识概念策略性知识的定义

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度1记忆/回忆之12回忆回忆涉及获得提示（通常是一个提问）后从长时记忆中提取相关的知识。

测评题1选择题

2验证题

3匹配题

简答题

14（1）②

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

化学策略性知识应用应用策略性知识例子

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度2理解之22举例举例是指学生列举出一般概念或原理的具体例子。举例的同义词是示例和实例。

测评题1构答题

2选择题

简答题

14（2）

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

化学策略性知识特点策略性知识特点

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度4分析分析涉及将材料分解成它的组成部分，并确定各部分之间的相互关系，以及各部分与总体结构之间的关系。

测评题1构答题

2选择题

简答题

15（3）（ⅰ）

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

化学策略性知识评价评价案例所用策略性知识的是否合理

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度5评价评价是指基于准则和标准作出判断。

测评题学生评论自己的或他人的假设或创造成果简答题

15（3）（ⅱ）

依据一：现代认知心理学广义知识分类观点

化学策略性知识设计 在教授“元素周期表”和“勒夏特列原理”所采用的化学教学策略

依据二：布鲁姆教育目标分类学

认知维度6创造创造涉及将要素组成内在一致的整体或功能性整体。属于创造类别的目标要求学生在心理上将某些要素或部件重组为不明显存在的模型或结构。

测评题1描述问题解决方案

2选择问题解决计划

描述问题解决方案，方案设计，简答题

413测试题编制情况

根据上述测试题编制依据，最后的测试题的编制情况如下：

题号知识类型考察知识点认知维度

1陈述性知识PM25的概念、温室气体的成分、乙烯与聚乙烯的性质、绿色化学的概念水平1：回忆

2陈述性知识医用酒精的概念、清洁燃料的种类、氨基酸和蛋白自的性质、常见危险化学品的标志—易燃固体水平1：回忆

3陈述性知识苯的结构特点、同分异构体的概念水平2：理解

4陈述性知识纯净物、混合物、强电解质、弱电解质、非电解质的概念水平2：理解

5陈述性知识Na2CO3和NaHCO3的化学性质（加热、与AlCl3）、Na2O和Na2O2的物理性质水平3：应用

6陈述性知识CO与CO2的化学性质、NH4+离子的化学性质、Cl2

的溶解性、Fe与CuSO4的化学反应、除杂原理

水平3：应用

7陈述性知识有机物的官能团的化学性质：碳碳双键、羧基、酯基、羟基、烷基水平4：分析

8陈述性知识构成原电池的四个基本条件：活泼性不同的两极、电解质溶液或熔融态离子化合物、能自发进行的氧化还原反应、形成闭合的回路水平4：分析

9程序性知识有关容量瓶检查漏水的 *** 作步骤水平1：回忆

10程序性知识有关滴定的 *** 作步骤水平1：回忆

11程序性知识盖斯定律水平2：理解

12程序性知识阿伏伽德罗常熟的表达式水平2：理解

13（1）程序性知识过滤、洗涤所用的玻璃仪器水平1：回忆

13（2）程序性知识仪器交换后对产率的影响水平5：评价

13（3）①程序性知识分析表格H2SO4的浓度水平4：分析

13（3）②程序性知识分析1号试管的作用水平4：分析

13（3）③程序性知识离子方程式的书写水平4：分析

13（4）程序性知识判断制取氯气装置的可行性水平5：评价

13（5）程序性知识设计实验方案水平6：创造

14（1）①策略性知识策略性知识的定义水平1:回忆

14（1）②策略性知识策略性知识的例子水平2：理解

14（2）策略性知识策略性知识的特点水平4:分析

15（3）（ⅰ）策略性知识评价案例所用策略性知识的是否合理水平5：评价

15（3）（ⅱ）策略性知识在教授“元素周期表”和“勒夏特列原理”所采用的化学教学策略水平6：创造

42测试题的实施

根据基于广义认知心理学的化学知识分类、2001版的布卢姆教育目标分类学理论、2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲（总纲）编制测试题。编制之后，请专家、化学教研员、化学一线教师进行修改评定。修改之后，测试卷在重庆市西南大学2015级免费师范生发放测试卷110份，回收有效测试卷99份，然后分析测试题。对于测试题的选择题，选择正确的获得一分，不正确或没有答案的都不得分；对于填空题和客观题，完全正确的获得一分，不正确、回答不完全或没有给出答案的都不给分，最后计算得分的比率，利用Excel进行数据分析，测试题的分析情况如下：

题号知识类型考察知识点认知维度正确率题目类型

1陈述性知识PM25的概念、温室气体的成分、乙烯与聚乙烯的性质、绿色化学的概念水平1：识别099简单题目

2陈述性知识医用酒精的概念、清洁燃料的种类、氨基酸和蛋白自的性质、常见危险化学品的标志—易燃固体水平1：识别043一般题目

3陈述性知识苯的结构特点、同分异构体的概念水平2：理解099简单题目

4陈述性知识纯净物、混合物、强电解质、弱电解质、非电解质的概念水平2：理解068一般题目

5陈述性知识Na2CO3和NaHCO3的化学性质（加热、与AlCl3）、Na2O和Na2O2的物理性质水平3：应用06一般题目

6陈述性知识CO与CO2的化学性质、NH4+离子的化学性质、Cl2

的溶解性、Fe与CuSO4的化学反应、除杂原理

水平3：应用097简单题目

7陈述性知识有机物的官能团的化学性质：碳碳双键、羧基、酯基、羟基、烷基水平4：分析097简单题目

8陈述性知识构成原电池的四个基本条件：活泼性不同的两极、电解质溶液或熔融态离子化合物、能自发进行的氧化还原反应、形成闭合的回路水平4：分析099简单题目

9程序性知识有关容量瓶检查漏水的 *** 作步骤水平1：回忆083简单题目

10程序性知识有关滴定的 *** 作步骤水平1：回忆094简单题目

11程序性知识盖斯定律水平2：理解093简单题目

12程序性知识阿伏伽德罗常熟的表达式水平2：理解085简单题目

13（1）程序性知识过滤、洗涤所用的玻璃仪器水平1：回忆083简单题目

13（2）程序性知识仪器交换后对产率的影响水平5：评价029复杂题目

13（3）①程序性知识分析表格H2SO4的浓度水平4：分析095简单题目

13（3）②程序性知识分析1号试管的作用水平4：分析094简单题目

13（3）③程序性知识离子方程式的书写水平4：分析091简单题目

13（4）程序性知识判断制取氯气装置的可行性水平5：评价069一般题目

13（5）程序性知识设计实验方案水平6：创造062一般题目

14（1）①策略性知识策略性知识的定义水平1:回忆045一般题目

14（1）②策略性知识策略性知识的例子水平2：理解021复杂题目

14（2）策略性知识策略性知识的特点水平4:分析03复杂题目

15（3）（ⅰ）策略性知识评价案例所用策略性知识的是否合理水平5：评价069一般题目

15（3）（ⅱ）策略性知识在教授“元素周期表”和“勒夏特列原理”所采用的化学教学策略水平6：创造043一般题目

43被试题目的选择

在上面的测试题当中，简单题包括了题目1、3、6、7、8、9、10等等，选择题目3、8、11作为眼动实验的简单题目；一般题包括了2、4、5、13（4）、13（5）等等，选择题目2、13（5）、14（1）①作为眼动实验的一般题目；复杂题包括了13（2）、14（1）②、14（2），选择13（2）、14（1）②、14（2）作为眼动实验的复杂题目。选择这些题目的主要原因：首先需要考虑测试题所涉及的化学知识应该具有三种类型，即陈述性、程序性、策略性。其次、这些题目考察的内容具有典型性和代表性，能够进一步体现大四化学师范生在解决这些测试题的过程中的眼动数据差异。

5眼动实验研究

51实验设计

以测试题分析得到的结果作为眼动材料，在西南大学大四化学免费师范生根据大学四年的化学专业平均分分层抽样的学生作为被试对象进行3x3两因素混合实验，自变量是大学生水平和问题难度，因变量是所研究的眼动指标数据。本研究先是对学生水平和问题难度对眼动数据的影响进行差异性分析，然后再对同水平的学生的性别解决相同难度的问题进行差异性分析。

52实验对象的选取

化学学优生、学中生、学困生的入组标准分别是：（1）瑞文标准推理测验分数百分等级在25%~95%之间；（2）化学学业成绩选择在期中与期末考试成绩的平均成绩分别居于全班前15%、中间75%、后10%的学生；（3）教师评价其学习能力分别为优秀、中等、中等以下。[1]皇甫倩,王后雄,彭慧高中生课堂参与度现状及其影响因素的调查研究——以高中化学学科为例[J]教育理论与实践,2015,35(23):55-57根据标准（2），笔者收集到西南大学2015级化学免费师范生四学年专业课分数，按照专业平均分数由高到低进行排名。该专业总共有170名学生，前25名学生属于化学学优生、后18名属于化学学困生、其余学生属于化学中等生。在这三个水平随机抽取学生进行眼动跟踪实验。考虑到客观因素，被试的信息如下表：

表被试信息

被试水平被试人数被试性别

男女

学优生633

学中生633

学困生633

53实验材料及实验工具

首先，将选择的简单题（第3、8、11题），中等难度题（第2、13（5）、14（1）题），复杂题（第13（2）、14（1）&（2）题）在word编辑之后，利用截图手段，制作成相应的PNG格式。然后，将相应的上传到与眼动仪相连接的电脑中。最后，在软件中建立三个实验，文件名分别为简单试题YWS，一般试题YWS，复杂试题YWS。

实验工具是CaZe Tech

mini眼动仪。该眼动仪具有以下特点：①具有最新的眼动追踪技术，②具有高精度③具有高可靠性。CaZe Tech mini眼动仪采用红外补偿照明技术，可以在任何光照条件下进行眼动追踪实验，保证其检测的精度与稳定性。CaZe Tech mini眼动仪既可以通过屏幕端显示刺激材料进行屏幕端的实验测试，也可同步外部场景摄像头进行实景研究。本研究中的实验采取的是屏幕端实验测试。CaZe Tech mini眼动仪只需要通过USB就可以完成实验仪器的连接，支持最大24寸显示屏，具有安装简单、快捷、对被试的要求和限制都很少，所以被试在自然状态下就可以进行实验检测。CaZe Tech提供功能强大的 *** 作软件GazeLab,包括了数据采集和数据分析的全部功能，软件界面用户友好， *** 作简便，可兼容E-Prime等众多心理学刺激软件。GazeLab可以进行网页研究、网页可用性测试、实景测试、视频测试以及静态测试。所以GazeLab可以支持多种刺激材料，比如网页、软件、屏幕录制、视频、、情景摄像头。GazeLab可以输出图表，比如热点图、瞳孔数据、阴影图、轨迹图、3D饼状图、3D柱状图、Excel数据导出等。关于CaZe Tech mini眼动仪的具体参数如下：

表CaZe Tech

mini眼动仪参数

项目参数

采样频率60Hz

精度05°

尺寸196x18x17cm

*** 作距离40~80cm

头部活动范围50x30x30cm

显示器尺寸最大24寸

单眼/双眼追踪双眼

单/双摄像头追踪双摄像头追踪

标定方式9点、12点或16点标定自动标定

重量75g

   除CaZe Tech mini眼动仪之外，还有一台与眼动仪相连接的笔记本电脑。该电脑用于测试题的上传、数据的记录及输出。在实验的过程中，同时采用爱国者录音笔对被试的口语发声思维进行录制，然后将口语记录转译为书面文字材料。

54实验程序

本实验的被试来自西南大学2015级（大四）化学专业免费师范生的三个层次的学生，每个层次有6人，其中男女人数各一半。所以本实验分三个部分，第一部分学优生Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6进行眼动追踪实验，第二部分学中生Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6进行眼动追踪实验，第三部分学困生K1、K2、K3、K4、K5、K6进行眼动追踪实验。

本实验在西南大学化学化学学院的研究生科研楼弘光垒005实验室进行。该实验室满足的条件是隔音效果好。正是因为隔音效果好的特点，所以尽可能地减少外界干扰因素，充分保证实验数据的有效性，进而保证实验的信效度。在整个实验过程中，笔者作为主试，已经具备进行眼动实验的基础理论知识以及眼动仪的基本 *** 作。

在进行学优生、学中生、学困生三部分的实验过程中，每一部分的工作都是按照以下流程进行。

第一步，实验前，主试者利用USB数据线将眼动仪和笔记本电脑连接，同时给笔记本电脑充上电，避免被试做眼动实验的过程中笔记本电脑关机，影响实验的进行。主试也要将爱国者录音笔、被试的椅子、被试的测试卷、被试的签字笔等提前摆放在课桌上。

第二步，被试进入实验室，主试者讲解本次实验的目的及实验的流程以及实验的注意事项，同时安抚被试的紧张情绪，创设出一个轻松、安静的实验环境。

第三步，在实验开始之前先对被试的眼部和头部进行校准，让被试熟悉实验流程。

第四步，主试者宣读指导语，指导语如下：“同学，你好。我是西南大学化学化工学院的硕士研究生。首先表示感谢，感谢你对本实验的大力支持。然后我们将要进行一个实验，实验的目的是了解大家在解决不同类型化学知识相关问题解决过程中的思维过程，等一下我会在笔记本电脑的屏幕上呈现，一张上出现一道题目。你只需要按照顺序完成该题目，手按空格键以表示可以切换到下一题，完成一组题之后，你需要用口述的形式叙述你刚才脑海中所想的内容，并且口头说出问题答案，在这个过程中主试者进行记录并录音。”

第五步，实验要求被试完成所有的题目，在完成题目的过程中，被试只能从笔记本电脑屏幕上获取信息，同时被试要求在测试完之后立马将解答题目的过程的思维以口语发声报告的方式阐述自己解题的思维过程。主试者然后依据眼动数据和口语发声报告的材料对学生的思维过程进行分析。

55眼动数据的选择

凝视时间：

注视次数：注视次数是被试对某个区域或某个对象注视点的个数，反映了被试信息加工的次数。

56数据的记录

实验过程中选用CaZe

Tech mini眼动仪进行数据记录，并用录音笔记录被试的口语发声思维过程以及测试题的答案。将所得的眼动数据用Excel进行数据统计，然后利用SPSS22进行数据分析，同时将口语发声思维转译为文字作为辅助材料对眼动数据进一步分析。

眼动数据和口语发声思维实录的整理与分析

眼动数据分析

学生水平分析

通过对大四化学师范生的化学专业绩点排名可知，该专业总共有170名学生，前25名学生属于化学学优生、后18名属于化学学困生、其余学生属于化学中等生。Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6作为眼动实验和口语发声思维的学优生实验对象，其中Y1、Y2、Y3为男生，Y4、Y5、Y6为女生；Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6作为眼动实验和口语发声思维的学中生实验对象，其中；Z1、Z2、Z3为男生，Z3、Z4、Z5、Z6为女生；K1、K2、K3、K4、K5、K6作为眼动实验和口语发声思维的学困生实验对象，其中K1、K2、K3为男生，K4、K5、K6为女生。学优生、学中生、学困生解决不

���1q}

我们为什么要睡觉？

呵欠是提醒我们睡眠不足的第一个标志。如果18个小时没有入睡，人类的反应时间将从025秒变为05秒并继续变长。而普通人将开始体验阵发性昏睡，不管在任何地方，大约持续2到20秒，之后你会发现需要重新读一遍刚才读过的东西。你的眼皮变得越来越重，到了20个小时时，你将开始打盹。而根据研究表明，这时正常人的反应速度基本等同于血液中酒精含量为008的人———若保持这个数值驾车，你将在很多国家遭到拘留。你还会忘记很多事情，例如二次检查姓名的拼写或在山坡上停车时设置刹车。

在动物王国中，睡眠是与食物、水和性交同等重要的大事。从果蝇到现代人，大家都是如此。不过科学家们都不能确切地了解睡眠究竟是为了什么。是为了使身体重新振作吗？不完全。人们都知道，肌肉并不需要睡眠，只是要间歇性地放松。是为了使头脑保持清醒吗？接近了。良好的睡眠将使大脑受益。但对于大脑如何从睡眠中受益，学者们目前还没有统一的意见。

一种理论认为睡眠有助于使大脑保存人类在清醒时接受的一切信息。而另一种观点则称睡眠是为了恢复能量。还有一部分人提出睡眠往往利用一些神秘的形式帮助我们掌握各种技能。而睡眠到底是什么？

在上世纪90年代中期发生了两件事，将研究工作的重点引回了睡眠的实质目的。以色列魏茨曼科学院的科学家于1994年提出学者们的研究应着眼于关于错误的记忆处理问题上，而窥视睡眠状态下的大脑的科技也在那时大大提高了。

魏茨曼科学院的科学家们发现人们获取的速眼动睡眠量直接关系到他们在电脑屏幕上识别固定图案的能力。这种技术被称为程序记忆，需要重复 *** 作和实践。而记忆事实，例如记忆美国总统的名字，便是陈述性记忆———一种与速眼动睡眠无关的能力。哈佛大学医药学院的神经学专家罗博特。斯蒂克高德说：“关于记忆，我们的理解总是很天真的。”

意外的发现

但某次，科学家们突然明确了记忆研究的方向。在过去的几年间，斯蒂克高德与他的同事马修。沃克一起在美国波士顿的贝思医学中心研究睡眠对于运动技巧的程序记忆的影响。他们让使用右手的受训者使用左手一遍又一遍尽可能快地打一串数字。他们发现，不管这个实验是在一天中的什么时间进行，受训者的精确度都会在6分钟之后提高60%-70%而如果受训者在早晨接受实验，12小时之后再重新测试一次，他们的精确度并没有什么大的提高。但是当受训者在晚间受训，并在起床之后再接受测试，他们的速度将提高15%-20%，精确度将提高30%-40%

令专家吃惊的是，那些拥有最大提高的受训者花费了最多的时间在非速眼动睡眠上。而其他关于视觉或知觉能力的训练则要求受训者拥有较深的睡眠或同时拥有慢波睡眠和速眼动睡眠，有些时候，就算是合上眼睛一个小时也会有很大的不同。而其他时候，整晚的良好睡眠是非常必要的。

隐藏的窍门

关于睡眠与其他有感知的技能的关系仍在继续着。德国卢比克大学的JanBorn和他的同事们公布了一项研究表明为什么睡眠往往给人们带来比较好的结果。他们让106名受训者利用简单但枯燥的数学等式将一串数字转换为另外一串。受训者们并不知道这其中有个隐藏的计算诀窍可以缩短他们的反应时间。而夜间良好的睡眠将参与者发现这种诀窍的几率从23%提高到了59%也就是说，睡眠是非常重要的。

睡眠的过程

目前我们缺少一个统一的公认的理论解释我们为什么要睡眠，科学家们便将重点集中于阐述睡眠究竟是什么，并处理干扰睡眠的情况，例如焦虑、下肢不宁人综合征（忙腿症，症状为不可控制地不停摆动小腿或整个大腿）以及睡眠呼吸暂停症。他们发现多数哺乳动物（海豚和鲸或许除外）的睡眠被清晰地划分为两个阶段，其中之一表现为眼睛迅速转动，也就是著名的速眼动睡眠（浅睡），而另一阶段则直接被称为非速眼动睡眠（深睡）。人类通常在90分钟之内完成由速眼动睡眠过渡到非速眼动睡眠的过程。但根据某些观察，我们实际上在速眼动睡眠过程中花费的时间远大于这个时间。

如果你通过脑电图观察人类在速眼动睡眠过程中的状态，你会发现仪器将显示很多大脑的行为，如果你在这期间把睡眠者唤醒，他们会告诉你他们刚刚梦到了什么。而在非速眼动睡眠过程中的梦的组成不会超过一两幅简单的画面。不理会那些关于梦的神话，那些试图寻找梦境隐含意义的科学家们的工作进程却不容乐观。目前对于梦的解释最普遍的观点是梦境不过是重复了一小部分先前发生过的事。

脑电图描记器将非速眼动睡眠由浅至深划分为4个部分。第3、4部分表现为明显的低频率脑电波，被专家称为慢波睡眠。而人类在夜晚的头三个小时花在慢波睡眠状态的时间远大于起床前的一个小时。小孩最容易进入慢波睡眠状态，因此在把他们从车里抱到床上去的时候他们总是睡得非常好。另一方面，成年人拥有非常少的慢波睡眠，或许是因为他们在半夜起来的次数总是很多。

慢波睡眠

良好的仪器可以帮助研究者们更进一步了解慢波睡眠究竟为我们带来什么。在《自然》杂志上发表的一篇文章中，威斯康星州立大学的神经病理学家及精神病学家托诺尼表示大脑中那些在清醒时需要忙碌学习新技能的部分需要更长时间的慢波睡眠，这样才能表现得更好。

托诺尼的实验室有11名志愿者，他要求他们利用鼠标在电脑屏幕上点击目标。但志愿者们并不知道研究人员利用改变鼠标光标的形式加大了 *** 作难度，他们需要对鼠标进行修正才能成功点击目标。志愿者被分成两组，一组在练习与测试之间拥有充分的睡眠，而另一组则不睡觉。睡觉的一组大脑电波强度远大于了另一组人，而他们第二天的表现也出色很多。

这到底意味着什么？托诺尼推测慢波睡眠其实削弱了所有神经之间的联系。听起来很有悖常理，但这其实只是一种自我保存。“总的来说，大脑消耗整个身体20%的能量。”托诺尼解释道。大多数能量用于神经元的连接，而你学习得越多便拥有越多的神经键。“因此最后，如果你的神经键非常强大，证明你运转大脑将消耗更多的能量。”托诺尼说：“或许是另一个20%”然而几天后，大脑中一些新的神经键需要更多的能量而身体或许不能给予。因此其中一些神经线连接将会变弱———这被猜测是在慢波睡眠过程中发生的。这种解释仍然是个假设，但托诺尼认为他已经拥有了证据。“在慢波行为中，所有的神经细胞都活跃半秒钟再沉寂半秒钟。”他说，或许睡眠只是重复修剪并加固神经细胞之间的连接以确保我们在学习新东西的同时不至于忘掉以前学过的。当然，我还无法解释为什么这发生在我们不知觉的情况下。或许只是因为在睡觉的时候比较容易 *** 作。

为什么要睡觉？

几乎每个人在忙碌了一天之后，都要香香地睡上一觉。当然也有活了一辈子不睡觉的人，但那是极个别的。人要睡觉是一种生理反应，是大脑神经活动的一部分，是大脑皮质内神经细胞继续兴奋之后产生了抑制的结果。当抑制作用在大脑皮质内占优势的时候，人就会睡觉。人们在生活中，有工作，有休息，在神经活动中，有兴奋，有抑制。抑制是为了保护神经细胞，以便让它重新兴奋，让人们继续工作。

呵欠是提醒我们睡眠不足的第一个标志。如果18个小时没有入睡，人类的反应时间将从025秒变为05秒并继续变长。而普通人将开始体验阵发性昏睡，不管在任何地方，大约持续2到20秒，之后你会发现需要重新读一遍刚才读过的东西。你的眼皮变得越来越重，到了20个小时时，你将开始打盹。而根据研究表明，这时正常人的反应速度基本等同于血液中酒精含量为008的人———若保持这个数值驾车，你将在很多国家遭到拘留。你还会忘记很多事情，例如二次检查姓名的拼写或在山坡上停车时设置刹车。

在动物王国中，睡眠是与食物、水和性交同等重要的大事。从果蝇到现代人，大家都是如此。不过科学家们都不能确切地了解睡眠究竟是为了什么。是为了使身体重新振作吗？不完全。人们都知道，肌肉并不需要睡眠，只是要间歇性地放松。是为了使头脑保持清醒吗？接近了。良好的睡眠将使大脑受益。但对于大脑如何从睡眠中受益，学者们目前还没有统一的意见。

一种理论认为睡眠有助于使大脑保存人类在清醒时接受的一切信息。而另一种观点则称睡眠是为了恢复能量。还有一部分人提出睡眠往往利用一些神秘的形式帮助我们掌握各种技能。而睡眠到底是什么？

在上世纪90年代中期发生了两件事，将研究工作的重点引回了睡眠的实质目的。以色列魏茨曼科学院的科学家于1994年提出学者们的研究应着眼于关于错误的记忆处理问题上，而窥视睡眠状态下的大脑的科技也在那时大大提高了。

魏茨曼科学院的科学家们发现人们获取的速眼动睡眠量直接关系到他们在电脑屏幕上识别固定图案的能力。这种技术被称为程序记忆，需要重复 *** 作和实践。而记忆事实，例如记忆美国总统的名字，便是陈述性记忆———一种与速眼动睡眠无关的能力。哈佛大学医药学院的神经学专家罗博特。斯蒂克高德说：“关于记忆，我们的理解总是很天真的。”

意外的发现

但某次，科学家们突然明确了记忆研究的方向。在过去的几年间，斯蒂克高德与他的同事马修。沃克一起在美国波士顿的贝思医学中心研究睡眠对于运动技巧的程序记忆的影响。他们让使用右手的受训者使用左手一遍又一遍尽可能快地打一串数字。他们发现，不管这个实验是在一天中的什么时间进行，受训者的精确度都会在6分钟之后提高60%-70%而如果受训者在早晨接受实验，12小时之后再重新测试一次，他们的精确度并没有什么大的提高。但是当受训者在晚间受训，并在起床之后再接受测试，他们的速度将提高15%-20%，精确度将提高30%-40%

令专家吃惊的是，那些拥有最大提高的受训者花费了最多的时间在非速眼动睡眠上。而其他关于视觉或知觉能力的训练则要求受训者拥有较深的睡眠或同时拥有慢波睡眠和速眼动睡眠，有些时候，就算是合上眼睛一个小时也会有很大的不同。而其他时候，整晚的良好睡眠是非常必要的。

隐藏的窍门

关于睡眠与其他有感知的技能的关系仍在继续着。德国卢比克大学的JanBorn和他的同事们公布了一项研究表明为什么睡眠往往给人们带来比较好的结果。他们让106名受训者利用简单但枯燥的数学等式将一串数字转换为另外一串。受训者们并不知道这其中有个隐藏的计算诀窍可以缩短他们的反应时间。而夜间良好的睡眠将参与者发现这种诀窍的几率从23%提高到了59%也就是说，睡眠是非常重要的。

睡眠的过程

目前我们缺少一个统一的公认的理论解释我们为什么要睡眠，科学家们便将重点集中于阐述睡眠究竟是什么，并处理干扰睡眠的情况，例如焦虑、下肢不宁人综合征（忙腿症，症状为不可控制地不停摆动小腿或整个大腿）以及睡眠呼吸暂停症。他们发现多数哺乳动物（海豚和鲸或许除外）的睡眠被清晰地划分为两个阶段，其中之一表现为眼睛迅速转动，也就是著名的速眼动睡眠（浅睡），而另一阶段则直接被称为非速眼动睡眠（深睡）。人类通常在90分钟之内完成由速眼动睡眠过渡到非速眼动睡眠的过程。但根据某些观察，我们实际上在速眼动睡眠过程中花费的时间远大于这个时间。

如果你通过脑电图观察人类在速眼动睡眠过程中的状态，你会发现仪器将显示很多大脑的行为，如果你在这期间把睡眠者唤醒，他们会告诉你他们刚刚梦到了什么。而在非速眼动睡眠过程中的梦的组成不会超过一两幅简单的画面。不理会那些关于梦的神话，那些试图寻找梦境隐含意义的科学家们的工作进程却不容乐观。目前对于梦的解释最普遍的观点是梦境不过是重复了一小部分先前发生过的事。

脑电图描记器将非速眼动睡眠由浅至深划分为4个部分。第3、4部分表现为明显的低频率脑电波，被专家称为慢波睡眠。而人类在夜晚的头三个小时花在慢波睡眠状态的时间远大于起床前的一个小时。小孩最容易进入慢波睡眠状态，因此在把他们从车里抱到床上去的时候他们总是睡得非常好。另一方面，成年人拥有非常少的慢波睡眠，或许是因为他们在半夜起来的次数总是很多。

慢波睡眠

良好的仪器可以帮助研究者们更进一步了解慢波睡眠究竟为我们带来什么。在《自然》杂志上发表的一篇文章中，威斯康星州立大学的神经病理学家及精神病学家托诺尼表示大脑中那些在清醒时需要忙碌学习新技能的部分需要更长时间的慢波睡眠，这样才能表现得更好。

托诺尼的实验室有11名志愿者，他要求他们利用鼠标在电脑屏幕上点击目标。但志愿者们并不知道研究人员利用改变鼠标光标的形式加大了 *** 作难度，他们需要对鼠标进行修正才能成功点击目标。志愿者被分成两组，一组在练习与测试之间拥有充分的睡眠，而另一组则不睡觉。睡觉的一组大脑电波强度远大于了另一组人，而他们第二天的表现也出色很多。

这到底意味着什么？托诺尼推测慢波睡眠其实削弱了所有神经之间的联系。听起来很有悖常理，但这其实只是一种自我保存。“总的来说，大脑消耗整个身体20%的能量。”托诺尼解释道。大多数能量用于神经元的连接，而你学习得越多便拥有越多的神经键。“因此最后，如果你的神经键非常强大，证明你运转大脑将消耗更多的能量。”托诺尼说：“或许是另一个20%”然而几天后，大脑中一些新的神经键需要更多的能量而身体或许不能给予。因此其中一些神经线连接将会变弱———这被猜测是在慢波睡眠过程中发生的。这种解释仍然是个假设，但托诺尼认为他已经拥有了证据。“在慢波行为中，所有的神经细胞都活跃半秒钟再沉寂半秒钟。”他说，或许睡眠只是重复修剪并加固神经细胞之间的连接以确保我们在学习新东西的同时不至于忘掉以前学过的。当然，我还无法解释为什么这发生在我们不知觉的情况下。或许只是因为在睡觉的时候比较容易 *** 作。

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