精华版:时间感知、记忆与专注
Essentials: Time Perception, Memory & Focus
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欢迎收听《Huberman Lab 精华版》。在这里,我们回顾往期节目,精选对心理健康、身体健康和表现最有帮助、最具可操作性、以科学为依据的工具。我是安德鲁·休伯曼,是斯坦福大学医学院神经生物学和眼科学教授。今天,我们来谈时间知觉。我们对时间的感知,或许是我们衡量自己人生时最重要的因素。原因在于,时间知觉与控制情绪、压力、幸福感和兴奋感的神经化学状态直接相关,当然,它也构成了我们评价过去的框架。它构成我们理解当下的框架,影响我们觉得自己是在正轨上还是偏离了轨道,也构成我们对未来的感受。所以,我们来谈谈时间知觉。时间知觉最基本的一个方面,叫作同步化。同步化指的是,你的内部过程、你的生理和心理如何与某种外部事物联系起来。
而最基本的一种同步化,是我们所有人终其一生、年复一年都受其支配的所谓近年节律。我们的眼睛、大脑和身体中都有神经元,也就是神经细胞,记录着一年之中时间的流逝;你的大脑和身体里确实有一套日历系统。它的运作方式简单而精妙。眼睛看到的光会抑制,也就是减少大脑中一种叫褪黑素的激素的释放量。褪黑素有两项主要功能。一项是在夜间让你产生困意,另一项是调节身体中的其他一些激素,尤其是睾酮和雌激素。一年之中,白昼长度会随你居住的地点而变化,因此,你能接触到的太阳光量也会变化。所以,当白昼较长时,你的大脑和身体释放的褪黑素往往较少。
当白昼很短时,褪黑素的释放量往往较多,它在大脑和身体中存在的持续时间也往往长得多。所以,褪黑素与白昼长度相关:我们看到的光越多,褪黑素就越少;看到的光越少,褪黑素就越多。你每天看到的光量不同,但大脑和身体有一套过程,会把你接触到的光量取平均,其中既包括人工光源,也包括太阳光,并据此进行衡量。这个过程极其精确。比如,春季某一天有八小时的白昼,由于北半球或其他地方的春季白昼正在变长,这就意味着褪黑素的量正逐渐减少,而这个信号会传递到大脑和身体的所有系统。这就是为什么多数人,并非所有人,但多数人,在春天会觉得精力更充沛。
反过来,如果冬季某一天的白昼是八小时,与这八小时白昼相对应的褪黑素量却在逐渐增加。为什么?因为白昼正在缩短,所以褪黑素一天比一天增加。身体中的每个细胞和系统都会关注这一点,因此,多数人,并非所有人,但多数人,在冬季会觉得精力稍差,有时甚至差很多,情绪也略微低落。当然,也有例外。但褪黑素信号就是让你的内部状态、情绪、精力感,甚至食欲,与某种外部事件同步、相匹配的方式。在这里,这个事件就是地球绕太阳公转。还有其他形式的同步化,也就是让你的大脑和身体与外部环境中发生的事情相匹配。
在一个日历年中,人体产生的睾酮和雌激素量会有所变化:白昼较长时,产生的睾酮和雌激素通常比白昼较短时更多。下一个我们所有人都会与之同步或匹配的时间层级,或者说时间区间,是所谓的昼夜节律周期,也就是24小时的节律。这或许是我们每个人体内最强大的节律,谁也无法摆脱。我们都有一个位于上腭上方的昼夜节律时钟。这个时钟中的细胞会放电,也就是说,它们会按照非常规律的节奏向大脑和身体释放化学物质。不出所料,在每个24小时周期中的某些时段,我们十分活跃,往往也很清醒,而在另一些时段,我们则处于睡眠中。我们有这样一个昼夜节律时钟,它不断振荡,每24小时起伏一次,然后重复。
我们身体的每个细胞,其各种基因的表达都有24小时的振荡。正如我们所说,它们与外部的明暗周期同步,因为早晨的阳光、傍晚的阳光,以及深夜缺少光照,确保大脑和身体细胞内部发生的这些变化、这些振荡,与外部的明暗周期相匹配。我再怎么强调昼夜节律精确同步的重要性都不为过。为什么?因为昼夜节律同步遭到破坏会造成严重的健康问题。它会增加癌症风险,增加肥胖,增加心理健康问题,降低伤口愈合能力,降低身体和认知表现,并扰乱激素。你希望自己的细胞与身体外部的昼夜周期相联系,而外部的昼夜周期主要就是何时有阳光、何时没有阳光。因此,从这番关于昼夜节律同步的讨论中,可以得出以下简单做法:醒来后一小时内,接触10至30分钟的明亮光线,最好是太阳光,前提是你在一天较早的时候醒来;尤其是早起的时候,要走到户外,接触阳光。
下午或傍晚前后再做一次,持续10至30分钟,具体取决于外面有多亮。基本上,白天你希望尽可能多地让明亮的光线进入眼睛,最好来自太阳光。到了晚上,则希望进入眼睛的明亮光线尽可能少。还有其他方式可以让你的昼夜节律时钟实现所谓的同步。其中最好的方式之一,是在一天中相对固定的时间进行身体活动。你不必每天都做,但如果要锻炼,就尽量在一天中比较固定的时间锻炼。当这个昼夜节律时钟开始被打乱时,会发生什么?毕竟,这期节目讲的是时间知觉,而不是昼夜节律和同步化。阿绍夫在1985年进行过一项经典研究,如今已被重复了许多次。研究让人们进入没有时钟、没有窗户、也没有手表的环境,有时甚至让他们一直处于黑暗或光照之中。
研究人员评估了人们在较短时间尺度上感知时间流逝的准确程度。他们的发现非常有意思。他们发现,人们会低估自己在这些隔离环境中待了多久。比如,大约42天之后,研究人员会问他们:“你觉得自己在这里待了多久?”人们会回答:“28天”或者“36天”。他们普遍低估了自己待在这个十分奇特的环境中的时长:这里没有时钟或手表,也接触不到阳光,或有规律变化的人工光照。此外,研究人员还发现,他们对较短时间间隔的感知也受到了严重干扰。如果要求人们估算两分钟,通常大家都能估得相当准,误差最多在5至15秒以内。然而,当人们的昼夜节律时钟,或者更准确地说,昼夜节律同步受到干扰时,他们在分钟、甚至秒这样较短时间尺度上的计时感知,也会受到极大干扰。
再过几分钟我们就会看到,这实际上会给你应对工作、应对各种挑战带来很大问题。你希望自己的昼夜节律同步相当稳定,与外部的明暗周期充分同步,这样你对较短时间间隔的感知才能准确。因为事实证明,在从事某项任务或活动时准确感知时间的能力,是预测你在这件事或这项任务上表现好坏的最基本因素之一。我们早就知道,可以做一些事情来改善睡眠,其中也包括服用某些东西,比如苏糖酸镁、茶氨酸、洋甘菊提取物和甘氨酸,以及一些较少为人所知的东西,比如藏红花和缬草根。这些成分都有临床证据支持,能够帮助你入睡、维持睡眠,并在醒来时感觉更有精神。
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例如,90分钟似乎是这样一个时间段:大脑能够进入专注而清醒的状态,开展困难的工作,持续专注、专注、再专注;但到了大约90分钟,你投入这类脑力或体力工作的能力就会明显下降。从自助类读物到商业类读物,再到大众心理学读物,大家都试图利用这些超日周期,提出这样的说法:如果你要做一件困难的事,并且想集中注意力,就把时间限制在90分钟以内。我也是参与这番讨论的人之一,而且我确实采用90分钟的工作周期,认为它们非常有效。虽然这本身并不属于时间知觉,但它再次展示了同步化。我们在与什么同步呢?你同步的是特定神经化学物质的释放,在这里是乙酰胆碱和多巴胺,它们让你的大脑能够在特定时段内保持专注,大约90分钟左右。
大约90分钟之后,这些化学物质能够释放的量往往会降得很低,这就是专注能力减弱的原因。我总会被问到:怎么知道90分钟的周期从什么时候开始?换句话说,假设你早上8:00醒来,刚刚结束一个90分钟的睡眠周期,这是不是意味着,下一个可以用来工作的90分钟周期正好从8:01开始?不是。这些基本休息—活动周期,也就是这些超日节律,有趣之处在于,你可以随时启动它们。你可以设好计时,决定:好,现在开始专注,现在开始工作,这个90分钟周期就是我要工作的时段。但有一点你无法商量:到了大约100分钟或120分钟,不管你是谁,表现都会出现下降。
你将无法像之前那样专注,而这同样与这些90分钟周期如何关联到神经元的能力有关。这些神经元会释放乙酰胆碱、多巴胺,以及一定程度的去甲肾上腺素;这些物质赋予我们高度集中的注意力、动机和干劲。由于这些90分钟周期参与这些神经回路的方式,大约90分钟后,这些回路就远不如之前愿意投入运作,因此,要继续保持高度专注会困难得多。有些人喜欢每天安排多个90分钟的专注周期。在这种情况下,你需要把它们间隔开。你不能做完一个90分钟周期,马上进入下一个90分钟周期,再进入另一个90分钟周期。遗憾的是,你没法欺骗这些与乙酰胆碱、多巴胺和去甲肾上腺素有关的回路。对我来说,我可以在上午中段做一个周期,下午大概还能再做一个。这里说的工作,不是查看电子邮件、发短信或刷社交媒体那一类。
这是高度专注、费力的工作,是处理各种困难问题,而具体内容因人而异。因此,我建议这些周期之间至少间隔两到四小时,而且多数人每天大概无法承受超过两个周期。可能有一些天赋异禀的人,能做三个或四个,但这种情况极其罕见。我认为,即使每天只做一个周期,也会让你觉得投入了相当多的脑力,之后会感觉颇为疲惫。到这里,我们已经谈过近年节律、昼夜节律和超日节律,但还没有真正谈到时间知觉本身。我们主要讨论的是那些缓慢振荡、在潜意识层面运作的方式,它们让我们与一年或一天同步、相匹配;也谈到了这些可以应用于工作、并在愿意时用来提高专注度的超日周期。
但真正的时间知觉呢?究竟是什么控制着我们觉得时间流逝得快还是慢?基本上,有三种时间知觉是我们都应该了解的。一种是我们对当下时间流逝的感知,也就是我们觉得事情发生得有多快或多慢。这就像一个间隔计时器,一格一格地记录时间:滴答、滴答、滴答、滴答、滴答、滴答。它可以像这样把时间切得很细,也可以是滴答、滴答、滴答。我们有这样的间隔计时器。我会讲到这些间隔计时器的基础。我们也会进行所谓的前瞻性计时,就像秒表一样,随着事情向前推进而计时。这听起来可能与我刚才描述的有点像,但实际上略有不同。比如,如果我让你从现在开始估算未来的两分钟,你能够做得相当准确。
但如果我让你估算未来的五分钟,而且不许使用任何时钟、手表、手机或类似工具,你就得自己设置计时刻度。你得决定,在这五分钟内要数多少次。还有回溯性时间,也就是你如何估量过去的时间。比如我说:“上周,我知道你去了公园,和朋友做了些事情,晚上又出去了。从午饭到你和朋友吃晚饭,中间隔了多久?”你可能会想:“好,我记得晚饭是7:00吃的,午饭大约是2:00吃的。”你是在利用记忆重建过去的一些事件,并弄清它们在时间上的相对位置。
明白了吗?我们有回溯性计时、当下时间间隔的测量,以及面向未来的前瞻性时间测量。人类神经系统的时间知觉有一个精妙之处:归根结底,只需几种简单的分子,就能决定我们是把时间切分得很细,还是把时间归入较大的区间。这些分子的名字你可能听说过,比如多巴胺和去甲肾上腺素。它们叫作神经调节物质,之所以这样称呼,是因为它们会调节、改变其他神经回路的运作方式。还有血清素之类的物质。血清素在大脑中的释放部位不同于多巴胺和去甲肾上腺素,对时间知觉的影响也不同。为了举例说明多巴胺和血清素这样的物质如何调节时间知觉,我想重点谈一谈一些研究。幸运的是,这些研究如今已在动物和人类身上开展,基本结论是:大脑中释放的多巴胺越多,我们就越倾向于高估刚刚过去的时间。
我再说一遍:大脑中释放的多巴胺越多,我们就越倾向于高估已经过去的时间。这些实验很直接——不好意思——而且非常客观,这一点很好。你可以给人或动物使用一种增加多巴胺量的药物,然后让其在不借助手表或时钟等任何测量工具的情况下,判断一分钟何时过去。随着大脑中的多巴胺水平上升,人们往往会在还没到一分钟时,就觉得一分钟已经到了。比如,在第38秒时,他们会说:“好,我觉得一分钟到了。”所以,他们高估了已经过去的时间。明白吗?多巴胺水平越高,人们就越容易高估。去甲肾上腺素,英文也称 noradrenaline,也确实参与其中,它的作用与多巴胺非常相似。
相反,神经调节物质血清素会让人低估已经过去的时间。这很有意思。从如何利用药理学调整时间知觉的角度看,它很有意思;放在昼夜节律的背景中看,同样如此。初步出现的一些证据表明,在24小时的周期中,大脑、血液和身体中的多巴胺、去甲肾上腺素和血清素含量,会随着所处的昼夜节律时段而发生明显变化。很多证据指向这样一点:在一天的前半段,大致是前半段,大脑、身体和血液中的多巴胺和去甲肾上腺素升高的程度,远大于血清素。而在一天的后半段,尤其是临近傍晚和夜间时,血清素水平会上升。这意味着,我们在一天较早时段与后半段对时间流逝的感知会很不一样。
这对如何安排一天很重要,因为我知道,很多人都在考虑一天中需要完成的各项任务。很多文献,或者我应该说,至少我能找到的所有关于生产力及类似主题的文献,都指向这样一种观点:我们应该在一天较早的时候,完成最难的任务、最不想做的事,或最重要的任务,把它作为一种心理工具,帮助自己完成任务,并产生有所成就的感觉。坦率地说,我认为这是一种很好的做法。顺带一提,既为了支持我刚才说的,也为了让我们回到昼夜节律的关键作用上,有大量证据表明,当一个人的睡眠受到干扰时——连续足够多天睡得太短、睡眠碎片化,或睡眠质量不够高——最早发生的情况之一,就是一天之中的这些多巴胺能、去甲肾上腺素能和血清素能状态出现调节紊乱。
多巴胺和去甲肾上腺素对时间流逝感知的影响,也可能以一种极具干扰性,甚至不利于适应的形式出现。据我所知,最典型的例子就是创伤。许多遭遇过车祸或经历过其他重大创伤的人,会出现所谓的超频。超频是指,在某个特定事件中,多巴胺和去甲肾上腺素水平升得非常高,导致我们把时间切分得很细;换句话说,帧率提高到让我们觉得事情正以超慢动作发生的程度。从整体看,这似乎未必是件坏事,但超频的问题在于,这些信息如何被刻印进记忆系统。记忆系统涉及海马体,也涉及新皮层等脑区,它基本上就是一台时空记录器。
我说的时空记录器是什么意思?你的神经系统当然是安置在黑暗的颅骨之中的。除了通过眼睛进入的光、碰巧到达耳朵的声波,以及皮肤等所接收到的信息,它对外部世界并没有多少了解。因此,它必须把所有这些神经信号收集起来,形成一份关于所发生事情的记录。它并不会记录发生过的所有事情,但车祸、创伤之类的经历,往往会被刻印在我们的事件记录中。被刻印下来的是什么?我们说“刻印”这个词,实际指的是反映某个事件的一组神经元精确的放电序列。比如说,我遭遇了一场车祸,某些神经元会因为汽车翻转,或者尖叫、鲜血等情形而放电。
所有这些神经活动都会在海马体中重现,而那些神经元放电的先后序列,也会被记住。所以,被记住的不只是第一、第二、第三、第四个神经元依次放电,还包括第一、第二、第三、第四个神经元是以某种特定速率放电的。也就是说,事件实际发生时是“一、二、三、四”,随后,记忆也以这些神经元“一、二、三、四”的放电形式储存。对吧?如果事件发生时,是以那个速率呈现“一、二、三、四”,那么记忆存储就不会变成另一种节奏的“一、二、三、四”。明白吗?换句话说,这里既有所谓的空间编码,即哪些特定神经元放电很重要;也有速率编码,即这些神经元放电有多快,或者彼此相对的放电情况、放电时序,也是记忆的一部分。
这赋予我们的记忆系统极大的灵活性。它意味着,你可以利用海马体中同一组神经元,刻印下多得多的记忆,因为你只需要把那些曾经放电的不同神经元的不同速率组合起来,就能设定这个编码。对吧?否则,如果每一段记忆都需要一组不同的神经元,你就得有一个巨大的海马体,也得有一个巨大的脑袋。我想你已经明白基本意思了。超频就是这样一种情况:帧率高得让一段记忆被深深刻印下来,人们很难摆脱这段记忆,以及与它相关的情绪。事实上,创伤经历者最先了解到的事情之一,就是他们不会忘记发生过什么。理想情况下,经过良好治疗,最终会发生的是,这段经历所承载的情绪分量,逐渐与对这段经历的记忆分离。
你们有些人可能在说:“为什么创伤时会有多巴胺?我以为多巴胺是让人感觉良好的分子。”实际上,多巴胺未必是一种奖赏分子,它是一种与动机、追求和驱动力有关的分子。由于多巴胺与去甲肾上腺素关系密切,两者往往会共同释放。因此,车祸或其他形式的创伤期间是否会释放多巴胺,我们并不知道。但我们确实知道,无论何时出现高度唤醒状态,多巴胺系统和去甲肾上腺素能系统——说到去甲肾上腺素能,指的就是去甲肾上腺素——这些系统的活动都会大大增强。唤醒可以带有负性效价,也就是说,它与我们非常厌恶、宁愿不卷入的事件相关;也可以带有正性效价。但多巴胺和去甲肾上腺素,可以说是各种高唤醒状态的共同标志。因此,无论是正面事件还是负面事件,我们都能看到多巴胺与这些时间知觉变化相关的证据。
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简单来说,如果你经历的事情很有趣,或者变化丰富,也就是说,其中包含许多不同的组成部分,换句话说,它与大脑中多巴胺增加有关,那么你在经历时会觉得时间过得非常快。想象一个孩子在游乐园度过了精彩的一天。他们可以做许许多多新鲜的事情,非常兴奋,会觉得时间过得飞快。但后来回忆时,他们又会觉得这段经历很漫长,觉得那是充满许多事件的漫长一天。因此,对于有趣、令人兴奋、变化丰富的事件,我们当下的感知与事后回忆之间,存在这样一种看似矛盾的关系。你们当中度过假的人,如果在假期中度过了特别精彩的一天,或者整个假期都很精彩,就会觉得时间过得非常快。
假期最后一天,你可能会想:“哇,过得真快,因为发生了这么多事情。”但六到八个月后回忆时,你会想:“哇,那可真是一段漫长的经历。我们先经历了这个,接着经历了那个,然后做了这个,又经历了那个。”在记忆中,它往往会展开成一段比实际体验更长的回忆。反过来,如果你觉得某件事无聊,或者那是一件你很不喜欢的事,那么当下经历它时,你会觉得它耗时很长。但事后回头看,又会觉得那一刻很短暂。所以,我之所以提起这一点,是因为驱动我们的,不只是这些昼夜节律时钟、近年节律时钟和超日节律时钟。还有一些计时器在驱动我们,它们会随我们的兴奋程度而变化;之所以会随兴奋程度变化,是因为多巴胺和血清素这些神经调节物质。
所以,我喜欢这样理解:你有两个时钟,或者说两块秒表。其中一块是多巴胺能秒表,它把时间切分得非常细密,以毫秒计时,并以极高的分辨率拍下你的经历。另一块秒表则收集较大的时间区间,以更大的刻度计时,指针每次跨过更大的间隔,记录时间。你是兴奋还是无聊,会决定你使用哪一块秒表来计时,因此也会以不同方式感知自己的经历。多巴胺这样的神经调节物质以及新奇感,与时间知觉和记忆相互作用,其中一个非常有意思的方面,是我们如何感知自己与地点、与他人的关系。一些很有意思的研究表明,我们在一个地方拥有的新奇体验越多,显然就越觉得自己了解那个地方,同时也越觉得自己已经在那里待了很久。
下面这个思想实验可以说明文献中的发现。假设我搬到了纽约市。我碰巧非常喜欢纽约市。我从没在那里住过,但假设我住在那里,在某一间公寓里住了一年,其间有过各种不同的经历。在这个思想实验中,假设我有了100次令人兴奋的全新体验。到了那一年结束时,我会觉得自己在那里生活了一段时间,也就是一年。实际上,我也知道自己在那里住了一年。但是,如果我在纽约市的三个不同地方住过,认识的人是原来的三倍,新奇体验也是原来的三倍,那么,与只住在一个地方相比,我实际上会觉得自己在那里待了长得多的时间。
社交互动也是如此。当我们与另一个人一起去到多个或几个陌生环境时,我们往往会觉得自己对那个人了解得多得多,也觉得对方对我们的了解深了许多。这一切都很有意思,也说明多巴胺就像大脑中一种灵活的通货。当我们希望发生的事情真的发生时,它就会被分发出来,或者说被释放出来;当意外出现时,它也会释放,即使那是一个负面的意外,是当事人并不希望发生的事。但更有意思的是,这与时间感知有何关系。我的意思是,多巴胺释放的频率和时机,实际上是在为我们对一切事物的整体感知设定帧率,而不只是影响对积极或消极事件的感知。多巴胺对时间感知的这种调控,指向了一种非常明确、非常容易付诸实践、也非常有力的工具。许多人以前都谈论过这种工具,那就是习惯。
人们在各种情境中讨论过习惯,但放在多巴胺奖赏和时间感知的背景下,这意味着,在一天当中的特定时间间隔安排固定的习惯性活动,不仅非常方便,也是调动多巴胺系统的一种很好的方式,可以把一天划分成一系列我称之为“功能单元”的时段。具体会是什么样呢?比如,起床后做一件你总会做、并且能够引起多巴胺释放的固定活动。你可能会说:“那太好了,这会让我感觉很好。”我也同意。多巴胺的释放通常会让我们感到有动力,但它还会产生一个额外的作用:把一天中的那个时刻标记为某个特定时间区段的起点。然后再安排另一个习惯,也许是开始吃早餐,或者其他什么活动,但要意识到这是一种习惯,并且保持相当的规律性。
你不必执着于把时间安排得分毫不差,但这些事情有规律的先后顺序,不仅会促使与奖赏、动力和愉悦感有关的多巴胺释放,还会实际成为我们划分一天全部体验的方式。今天,我们谈了很多关于时间感知的内容。当然,我们并没有涵盖时间感知的所有方面,但我们讨论了同步化、多巴胺的作用、习惯,以及能够为了特定目标而调整时间感的各种日常安排。如果你有兴趣进一步了解时间感知,我想向你推荐一本非常出色的书,叫作《你的大脑是一台时间机器:时间的神经科学与物理学》。这本书的作者是迪恩·布奥诺马诺博士、教授。他是加州大学洛杉矶分校的教授,也是时间神经科学与物理学领域的世界级专家。
感谢你今天花时间收听并投入关注。最后,但绝非最不重要的是,感谢你对科学的兴趣。“我想在约会时定些规矩,”Cartie说。“规矩?”Raka问。这是通过Hinge结缘的真实情侣Cartie和Raka的爱情故事,由我,妮古拉·迪南,创作并朗读。现在就来收听这本免费有声书。