人类的大脑为何能处理如此海量的信息？这个问题一直成谜。最近，普林斯顿大学科学家的相关研究取得新突破。他们发现，在人脑的深处有一个叫做丘脑枕的区域，它就像个信息“总机操作员”，负责将外界的刺激信息分类整理。研究人员指出，这一发现有望为因注意力缺乏而导致的紊乱类疾病带来新疗法，如注意力缺陷多动障碍、精神分裂症等。另一项新研究则指出，人在睡眠时事实上也能有限度地进行学习。大脑处理信息有哪些奥秘？一心多用可能吗？我们走访相关专家，解读这些新鲜有趣的科学。

　　“睡眠中的自由呼吸”实验

　　闻到香味深度呼吸

　　闻到臭味停止吸入

　　人类在清醒时，会听从以丘脑枕为主导的“总机操作员”的指示，对信息进行处理。那么在睡眠中，人脑是否处于一个相对“休眠”的状态呢？科学家们近期也有新发现。以色列魏茨曼科学研究院已通过实验证实，在睡眠中学习存在可能性。

　　研究者Prod Noam Sobel和他的团队对志愿者做了睡眠学习实验：让他们在放有气体并伴随着音调的环境中睡眠，很快，他们就对应气体及其音调做出了相似的呼吸节奏。这些固定搭配的音乐和气体有几点优势，它不但不会唤醒熟睡的人，而且能在人们熟睡时推动大脑的进程甚至反应。研究者发现，在实验中，大脑在沉睡时比在清醒时会做出更多行为：当闻到香味时人们会深度呼吸，而对于难闻的气体则会停止吸入。

　　研究者分别对志愿者睡眠和清醒时的呼吸变化做了记录，这种情况看似简单，但是却关联着我们大脑更高级的区域，包括大脑中有助于记忆形成的海马体。

　　志愿者被安排在特殊的实验室进行实验，睡眠被全程监视。在他们熟睡中，不同的音调会伴随不同香臭味的气体响起。在一个愉快气氛下的气体转换后，音调也会改变。通过一晚关联实验的加强，志愿者会随着音调做出不同深浅度的呼吸，仿佛气体还在一样。次日，醒来的人们在没有气体的伴随下再次单独听音调，虽然他们对前晚的音乐毫无意识，但他们的呼吸方式却令人惊讶：当前一天晚上伴随香气的音调响起时，人们会做出深度呼吸；反之，那些伴随臭气的声音响起，他们的呼吸就变得尤为短促。

　　人在做梦时“学习能力”最高

　　快动眼睡眠期仍在加工信息

　　在动物界，当属海豚的睡眠方式最特别：一半大脑休息，另一半照常感知周围情况。而人类的大脑在不同的睡眠阶段，也拥有不同的信息处理能力。

　　“人的睡眠阶段分为慢波睡眠和快动眼睡眠，它们在整个睡眠过程中多次循环和重复。慢波睡眠的行为表现主要是循环系统、呼吸系统和交感神经的活动水平均降低，且唤醒阈的变化与脑电所显示的睡眠深度相一致；快动眼睡眠的主要特征是眼球快速运动以及呼吸不规则、血压升高、心率加快，此时的唤醒阈较慢波睡眠时高。”中山大学神经领域专家信文君教授在接受专访时表示。如将受试者在此时期唤醒，大多诉说正在做梦，而在慢波睡眠期被唤醒则没有做梦，这表明快动眼睡眠期间，至少有一部分神经元是活跃的。因此有研究认为，快动眼睡眠期大脑的不同部位仍对接受的信息进行加工处理，因而有利于记忆信息的储存。

　　睡眠中记单词？这有一定难度

　　因学习英语是一个高级的条件反射

　　通过实验，研究者们认为，人脑在睡眠中不仅会获取新信息，并且会在清醒后无意识地改变行为。但人类在睡眠中的这种信息处理能力是有限的。对于一名英语学习者而言，是否能够通过在睡眠中收听单词拼写录音，而在醒来后记住那些单词？信教授的答案是否定的。“学习英语这类活动是一个高级的条件反射，它需要个体有意识地去主动建立条件反射，睡眠中收听单词是被动过程，因此不可能在醒来后记住那些单词。在睡眠中听单词是一种信息刺激，它是否会在大脑中形成痕迹，还需进一步研究。 ”

　　大脑存在神秘信息“总台”

　　一心二用其实是“总台”转换快

　　不少人都曾有过“一心多用”的经验。其实这并不是一种“特殊本领”，对于神奇的大脑而言，“一心多用”其实存在一点小“猫腻”。大脑同时做两件事其实只是一种幻觉，是前额叶快速地不断从一件事转换到另一件事。这些转换需要一定的时间，而这个时间的数值可以通过练习来缩短，但最终不能缩短到任意小的数值。因此，两件事情“同时进行”的真相是大脑在两个事件之间作出迅速转换。

　　那么，究竟是“谁”在暗地里操控大脑信息处理的转换，以及安排信息处理的先后顺序？普林斯顿大学的科学家们最近揭开了这个谜底。他们发现人脑中一个名为丘脑枕的区域在扮演“总机操作员”的角色，以确保其他区域中外部信息的传播，对人的行为起关键作用。这个发现很有趣，与我们的生活息息相关。例如当我们走在一条繁华的马路上，周围充斥着各种声音和画面，大脑这位负责任的“总机操作员”会在如此喧闹的环境中及时屏蔽其他信息，将人的注意力锁定在一些危险或突发的情况上——无论是擦肩而过的车辆，还是迎面而来莽撞的行人，确保你能够及时地闪避。这些当然都是“总机操作员”的功劳。