盗梦空间背后的科学

人类科技能窥视他人的梦境吗？
《盗梦空间》中有这样一个场景：莱昂纳多·迪卡普里奥扮演的主角柯布以梦的形式进入另一个角色的思想中，告诉对方：“我知道怎么样找到你脑子里的秘密，我清楚你所有的把戏！”偷盗思想和梦境、了解你在睡梦中的状态，这一切听起来应该仅仅存在于电影之中，然而人类凭现在的科技水平，已经能让异想天开逐渐变为现实。

《盗梦空间》中柯布和妻子被困在梦境中。而在现实中，核磁共振扫描仪（MRI）已经可以通过某种软件就将受试者梦中所看到的图像还原出来。
从人类大脑中“窃取”影像已成可能
《盗梦空间》中，捕梦者们使用一种叫做自动梦素（somnacin）的药物和一台盗梦机器将情境上传到他人的梦境之中，然后若干名连入机器的捕梦者也进入梦乡，进入对方的梦中。而在现实中，这种能读取他人思想的装置已经被发明了出来，它就是核磁共振扫描仪（MRI），这种仪器可以抓拍脑部活动的照片，然后再通过某种软件就可以将受试者所看到的图像还原出来。加利福尼亚大学伯克利分校的神经系统科学家杰克•佳朗特就采用功能磁共振成像扫描技术，模拟试验者大脑视觉系统算法，绘制出大脑活动图像。他曾经给受试者播放电影，并依据受试者的脑扫描图相当精确地重现电影图像。科学家认为运用这种方法可以能够重现人在梦中的景象——他是在做噩梦还是梦到自己在飞翔。但这种方法也存在弊端，即这些图像的准确性只有做梦者才知道，旁人无法印证其真实性。
功能磁共振成像扫描：还原人类脑中黑白影像
而日本国际电气通信基础技术研究所（以下简称ATR）的计算神经系统科学实验室开发出了另一种偷取图像的技术。ATR并没有建立视觉系统模型，而是直接将功能磁共振成像扫描图输入计算机，它“学会”如何将大脑活动的变化与不同的图像联系起来。实验室科学家可以通过分析大脑视觉皮质中的血流重现受试者正在观察的简单黑白图像。但这种方法不能“重现梦境”因为睡梦中大脑信号也许“更嘈杂”。这种成像技术还会变得更精确，但它应该永远无法像《盗梦空间》里描述的那么精准。ATR现在正在研究如何从睡眠者的大脑中获取更有意义的信息。
人类进入梦境后还能保持清醒吗？
《盗梦空间》中以柯布为首的盗梦者能够在进入梦境后依然保持清醒，以正常的逻辑思考问题——他们甚至会用一个陀螺来验证自己是否在梦中，这种“清醒梦”作为电影中某些想法的基础让我们意识到自己在做梦，而无法主观控制自己在梦中的行动。但事实上，有些清醒梦者可以自然地这么做，而另一些人通过学习也可以完成。

诺瓦梦仪”（NovaDreamer）是一个睡眠面具。它可以探测出睡眠者何时给出信号，刺激睡眠者的意识又不会让对方从睡梦醒来。
“诺瓦梦仪”可以让睡眠者“清醒做梦”
 
在“清醒梦”的情况下，睡眠者会意识到自己在做梦，甚至还能控制某些梦境。有些人自然而然就可以进入清醒做梦的状态，还有些人就必须通过学习掌握，有种设备据称可为他们提供帮助。这台设备名叫“诺瓦梦仪”（NovaDreamer），是一个睡眠面具。它可以探测出睡眠者何时给出信号，测到信号就闪亮灯光，既能刺激睡眠者的意识又不会让对方从睡梦醒来。“诺瓦梦仪”的开发者是心理生理学家斯蒂芬•拉伯格（Stephen LaBerge）。这位科学家已在斯坦福大学执教25年，其间始终在推广清醒做梦这一概念。另一方面，利用自动梦素这样的药物来进入梦境并无可能，但有些药物的确可以对我们睡眠进行调解。例如药品莫达非尼（modafinal）就可以使人一直保持清醒状态，还有一些新型安眠药会让人进入“超级睡眠”。
电子游戏可“训练”人做清醒梦
实际上要经历“清醒梦”（lucid dream）最简单的办法莫过于训练自己在入睡时对自己发问说“我正在做梦吗？”一些狂热的视频游戏迷们特别擅长做这种清醒梦，因为他们经常一整天都在集中精力去完成某个游戏任务。加拿大麦科文大学的梦学研究者Jayne Gackenbach发现，电子游戏是一种虚拟现实，这跟做梦非常相似。因此人们可以通过玩游戏来控制自己的梦，乃至战胜噩梦。“如果你梦见一头怪物在追你，你不是逃跑和尖叫，而是回过头来反击，并从中获得许多乐趣，你就控制了自己的梦。Gackenbach认为电子游戏能够满足这种模拟威胁的需要，进而让人们的梦得到“进化”。目前她正在研究如何利用电子游戏帮助士兵克服由于战争造成的创伤后精神失调症。
梦中时间真的会变慢么？
《盗梦空间》里最有趣的一个设定就是梦中时间流逝变慢，而且随着梦境深入几何级变慢。影片后半部那种惊心动魄的剧情张力，很大程度上得归功于这个设定——即如果你在梦中做梦，时间流逝的速度会更慢。原本五分钟的现实时间等于一小时的梦境时间，而五分钟的梦境时间又和二级梦境中的一个礼拜时间相当，如此类推。很多人都会有类似“梦中时间变慢”的体验，实际上这源于我们的一种错觉。

《盗梦空间》里最有趣的一个设定就是梦中时间流逝变慢，，而且随着梦境深入几何级变慢，这似乎符合我们平常的梦境体验。电影里大量运用各种慢镜头来表现这一设定。
梦中时间变慢符合我们日常的梦境体验
其实大家可能都有体会，有时候我们明明做了一个很长的梦，醒来之后发现自己只不过睡了很短的时间。曾有科学研究表明人类做梦的时间实际上很短，有的只有几秒钟，通常也就几分钟。一个人可以一晚上几次做梦，之间有时间间隔。很多人以为自己整夜做梦，实际情形并非如此。梦境是“闪回式”的，大脑可以在瞬间将许多情景映现在梦境之中，许多毫无联系的场景和事件可以“剪接”在一起，时间可以跳越，地点可以切换。因此人们常常感觉自己做了很长时间的梦。实际上，不是时间变慢了，而是接受信息的速度变快了。
“时间变慢”源于错觉：用实际标准去感知梦中情节
梦境时间流逝变慢的原理，《盗梦空间》里给出的解释是人脑的潜力在睡眠时被释放，人脑的运作加速，所以在主观上，梦境的时间就变长了。但也有人认为，梦境时间流逝变慢的原因，实际上是因为人脑在睡眠时运转变慢，特别是意识层面处于休眠状态，因此梦中的事件很难组织起连贯的、精确的逻辑线索，是缺少细节的，是跳跃式的。比如梦中从一条街走到另一条街，可能只需一秒钟就完成了，因为你的脑子根本没有这么多资源把完成这个动作的细节和线索组织起来，在梦中其实是“跳”过去的。而在醒过来之后，我们会用清醒时完成同样动作的标准去感知梦里的情节，从“跳”变成了“走”，因此就把梦境时间放大了。所以梦境时间流逝变慢，是一种错觉而已，是因我们以清醒时的时间标准去感知梦中情节而产生的错觉。
看电影过程本身就是一场“梦”
有研究认为，一个坐在漆黑的电影院凝视着大银幕的观众，与睁开眼睛进入“快速眼动睡眠”的人最为相似。《盗梦空间》在试图摧毁梦境与观看电影之间本已十分细微的差异，它就像梦境一样不可思议地激发出我们的兴趣。多亏了我们大脑的额叶激活减弱以及视觉皮层的兴奋，我们才能在电影院一边大口嚼着爆米花一边混淆了虚与实的界限。这几乎就像克里斯托弗·诺兰毫不费力地深潜到我们的大脑中，将《盗梦空间》里关于梦的设定植入，完成了inception。

从大脑的角度来看，做梦与看电影是不可思议的两个平行经验。《盗梦空间》在试图摧毁梦境与观看电影之间本已十分细微的差异，它就像梦境一样不可思议地激发出我们的兴趣。

科学家们发现，当成年人观看电影时，他们的大脑呈现出一种特殊的激活模式，这一现象非常普遍。
做梦与看电影是两个类似的平行经验
美国电影新闻网站CHUD.com的编辑戴文·法拉西认为《盗梦空间》全都是梦境，甚至共享梦境本身也是梦境。“道姆·柯布并不是一个盗梦者，他无法进入他人的梦境。他也并非在逃离柯伯尔公司的追杀。曾经一度他这么告诉自己，虽然是通过妻子梅尔的话来表达的，梅尔是他自己潜意识的一种投射。她质问他：在他的世界里，他被柯伯尔公司的一群匿名的暴徒全球追杀，这样的世界究竟能有多真实？”
这个解释从神经学上讲得通。从大脑的角度来看，做梦与看电影是不可思议的两个平行经验。实际上由研究认为，一个坐在漆黑的电影院凝视着大银幕的观众，与睁开眼睛进入“快速眼动睡眠”的人最为相似。以色列希伯来大学的乌里·哈森与拉斐尔·马拉赫所作的研究。他的实验非常简单：他们给被试观看一部克林特·伊斯特伍德的老电影《地狱三镖客》，并且在磁共振扫描仪中观察被试的大脑皮层上发生了什么。科学家们发现，当成年人观看电影时，他们的大脑呈现出一种特殊的激活模式，这一现象非常普遍（这项研究的名称是“在观看自然视象期间，大脑激活的被试间同步性”）。尤其包括视觉皮层（这不足为奇，因为视觉刺激肯定会激活视觉皮层）、梭状回（当摄影机放大一张面孔时，这个脑区就会激活）、加工触觉相关的脑区（当电影场景涉及到身体接触时，这些脑区就会激活）以及其他脑区的激活而言，不同的被试之间显现出了明显的相似性。
共同特征：感官活跃自我意识被削弱
还有一些脑区在电影院里并非“一起激活”。这些“非同步的”脑区中最主要的是前额叶皮层，一个与逻辑、审慎分析以及自我意识相关的脑区。马拉赫及其同事随后的研究发现，当我们正忙于进行强烈的“感觉运动加工”时——不过强烈的感觉也只是一块快速活动的大荧幕以及杜比环绕声音——我们实际上抑制了这些前额叶脑区的激活。科学家们宣称，这种“不激活”使得我们会沉浸在电影当中。
这些实验揭示的是观看电影时的基本心理过程。在这个过程中，你的感觉极度活跃，但是你的自我意识却不可思议地削弱了。现在这里所说的就开始有趣了，至少对于《盗梦空间》的解读而言很有趣。当我们进入睡眠状态时，大脑经历的全脑激活模式与平常清醒时类似，虽然前额叶皮层会保持沉寂，而视觉皮层比平常甚至更加活跃。但是令我们的视觉皮层兴奋的不是通常的现实：而是一种半随机而且不可预测的活动，也不受感觉约束的限制——也就是梦。这通常被归结为乙酰胆碱的喷射，乙酰胆碱是一种兴奋性的神经递质，从脑干开始自下而上渗透。就好比我们的大脑皮层用超现实主义的电影来招待我们，用任何碰巧在我们周围的多余细节来填充我们奇怪的夜间故事。而且，睡梦状态还伴随着大范围的“边缘”脑区的激活的增强，这些脑区与情绪的产生有关。这也就是为什么即使最荒谬的噩梦（越荒谬就越不容易信以为真），也会使我们被吓醒时冒出一身冷汗。我们所关心的就是我们的梦境里发生了什么，即便梦境完全没有道理。
解读梦境和思想的技术在向前发展中还存在极限。在《盗梦空间》中，迪卡普里奥扮演的角色能探测出内部对话或者决策这种较高指令的想法，甚至可以“窃取”它们。但科学家明白，大脑处理信息的方式还未能完全“解码”或“阅读”思想，因此人们无法仅仅以探索人的思维来重现和捕捉梦境中诸如“我想去跳伞”这种明确的念头。但对人类睡眠中的潜意识的发掘和研究一直在进行，也许将来会有更多反映和验证我们大脑活动的新事物出现，它们可能会为未来科技提供更多灵感。