洞穴裡的人類禁閉實驗

洞穴裡的人類禁閉實驗

德克薩斯州的午夜洞穴(Midnight Cave)中,米歇爾·西弗爾的帳篷裡閃耀著白熾燈光。

利維坦按:

試想,如果你被剝奪了視覺、聽覺和觸覺等感受,你該何從感知時間?即便是像文中西弗爾一樣擁有人造光照,聽覺、觸覺等一切正常,只不過是處在一個與世隔絕的環境中,你對時間的感知會發生什麼變化?

時間的流逝是一種主觀的經歷,併發的情緒很容易使時間扭曲。具體來說,當人們處於負面情緒狀態時,時間似乎特別緩慢

(度日如年)

。目前的研究表明,多巴胺(dopamine)在時間感知方面起到了很重要的作用,它使得我們或高估或低估時間的流逝感。

我們有一個新號可關注:

利維坦行星

Leviathan-2018

洞穴裡的人類禁閉實驗

1962年,一位名叫米歇爾·西弗爾(Michel Siffre)的法國洞穴學家在一座完全與世隔絕的地下洞穴中度過了兩個月,沒有時鐘、日曆和太陽

(告知他時間)

。他只在餓了的時候才吃飯,困了的時候才睡覺,

他的目標是找出人類生命的自然節律在生活於“時間之外”時會受到怎樣的影響。

在接下來的十年裡,西弗爾另外組織了十幾次地下的時間隔離實驗,最後,在1972年,他親自回到德克薩斯州的一座洞穴裡度過了六個月的時間。

他的工作幫助創立了人類時間生物學(human chronobiology)這一領域。

約書亞·福爾(Joshua Foer)透過電子郵件對西弗爾進行了採訪。

洞穴裡的人類禁閉實驗

1962年9月17日,抵達巴黎-奧利機場的西弗爾。

約書亞·福爾:1962年時,你只有23歲。是什麼使你決定在地下完全與世隔絕地生活63天?

米歇爾·西弗爾:你必須明白,我是一個受過訓練的地質學家。1961年,我們在阿爾卑斯山脈中距尼斯約70公里的地點發現了一座地下冰川。起初,我的想法是準備一次地質考察,在地下用大約15天的時間研究這座冰川,但是幾個月後,我對自己說:“唔,15天是不夠的。我什麼也看不出來。”所以,我決定待上兩個月。然後我就產生了這個想法——它成了貫穿我一生的想法。

我決定像動物一樣生活:沒有手錶,居於黑暗,不知時間。

福爾:你最後不再研究洞穴,而是研究起了時間。

西弗爾:是的,我發明了一個簡單的科學實驗計劃。我派了一組人員守在洞口。我會在每次起床後、吃飯時和睡覺前聯絡他們一聲。

我的團隊無權主動聯絡我,這樣我就無法得知外面的時間。

在不知不覺中,我創立了人類時間生物學這一領域。早在1922年,人們就發現老鼠有一個內建的生物鐘。我的實驗表明,人類和低等哺乳動物一樣,也有生物鐘。

洞穴裡的人類禁閉實驗

西弗爾1972年在德克薩斯州進行的實驗

,閱讀材料很適合穴居背景:柏拉圖(這裡暗指柏拉圖《理想國》中的“洞穴之喻”,編者注)。

福爾:當你第一次呆在地下的時候,氣溫低於零度,溼度高達98%。你是怎麼打發時間的?

西弗爾:我的裝備很差,紮營的地方也很小,很多東西都擠在一起。我的雙腳總是溼的,體溫降到了只有34攝氏度

(93華氏度)

。我的消遣方式是在洞穴裡讀書、寫作和做研究。我也花了很多時間思考我的未來。

此外,每次呼叫地面時,我都要進行兩個測試。首先,我會測自己的脈搏。其次,會有一次心理測試。

我必須以每秒一個數的速度從1數到120。透過這個測試,我們有了一個重大發現:我花了五分鐘才數到120。

換句話說,我在心理上經歷了真實的五分鐘,好像它們只有兩分鐘一樣。

福爾:心理學家伊麗莎白·洛塔斯(Elizabeth Loftus)進行過一項實驗,她向人們展示一場銀行搶劫的錄影,並要求他們估計搶劫的持續時間。和實際時間相比,被試們高估了500%。看起來,我們對於時間的主觀體驗是高度變化的。在沒有時鐘的情況下,你如何感受時間的流逝?

西弗爾:我的時間感經受了非常嚴重的擾亂。我於7月16日下到地下、進入洞穴,計劃在9月14日完成實驗。當我的地面團隊通知我這一天終於到來時,我以為那天才只有8月20日。

我覺得我還要在山洞裡度過一個月的時間。我的心理時間感受被增大了兩倍。

福爾:你認為是什麼導致了心理時間和真實時鐘之間的巨大脫節?

西弗爾:這是我研究了四十年的一個大問題。我相信當你身處夜晚之中的時候——洞穴是完全黑暗的,只有一個燈泡——你的記憶無法捕捉時間。

你會遺忘。你會記不得一兩天前你做了什麼。

只有你醒來和上床睡覺的這兩個時刻是變化的。除此之外,所有時刻都完全處於黑暗之中。它就像是極其漫長的一天。

洞穴裡的人類禁閉實驗

西弗爾給自己稱體重。

1972年在德克薩斯州進行的實驗。

福爾:這類隔離實驗也可以在實驗室裡輕鬆地進行。為什麼你總是更喜歡在地下做?

西弗爾:實驗室是做這些實驗的好地方,但是你必須找到那些有足夠動力的人。要求人們在一間實驗艙中度過幾個月是很困難的。在1962年至1972年期間,德國的一位教授在一座人造地下掩體中進行了150多次隔離實驗,但它們都是短期實驗,只持續了大約一個月。我們派往地下的人最初是洞穴探險者,他們對洞穴本身很感興趣,具有很強的動力,所以能夠待得更久。

福爾:當你在地下,完全與任何人類定義的時間量度隔絕時,你的身體想睡多久就睡多久。可以說你獲得了完美的睡眠。那是什麼樣的感覺?

西弗爾:我的睡眠很完美!我的身體自己選擇什麼時候睡覺,什麼時候吃飯。這非常重要。我們的研究表明,

我的睡眠/清醒週期並不像地面上的人一樣是24小時,而是稍微長一點,大約是24小時30分鐘。

但重要的是,我們證明了有一個獨立於地球自然晝夜週期的體內生物鐘。

有趣的是,在我隨後對其他研究物件進行的實驗中,所有“穴居人”展示出的生物週期都超過了24小時。事實上,

他們普遍能夠建立起長達48小時的作息週期:他們會連續活動36個小時,隨後入睡約12到14個小時。

在我們得出這個發現之後,法國軍隊給了我很多資金。他們想讓我分析一下,如何可能讓士兵的清醒活動時長增加一倍。

洞穴裡的人類禁閉實驗

1964年,洞穴中的西弗爾(中)。

福爾:你發現了什麼?

西弗爾:在我自己實驗過之後,我讓一位男性在洞穴裡待了四個月,然後讓一位女性在洞穴裡住了三個月。1966年,另一個人在地下進行了六個月的實驗,隨後我們又做了另外兩次持續四個月的實驗。我們分析了睡眠階段——快速眼動(REM)階段、做夢的階段,以及慢波睡眠階段——並得出了另一個發現。

我們證明了

一個人連續清醒的時長和他第二天晚上做夢的時長之間具有相關性。粗略地說,每天的清醒時間多十分鐘,男性的快速眼動睡眠時間就會多一分鐘。

我們還發現,你做夢越多,下一階段清醒時的反應時間就越短。在我們有了這個發現之後,法國軍隊試圖找到可以人為增加做夢時間的藥物,希望能讓士兵們保持三十個小時或更長時間的連續清醒。

福爾:在你第一次隔離實驗十年後,你自己回到了地下,這次是在德克薩斯州德爾里奧(Del Rio)附近的午夜洞穴度過了205天。你為什麼要回去?

西弗爾:有兩個原因。首先,我對於研究衰老對心理時間的影響很感興趣。我的計劃是每十年或十五年做一次實驗,看看我的大腦對時間的感知是否有任何變化。其次,除了我之外,所有我安排在地下實驗的人都建立起了48小時的睡眠/清醒週期。我決定在地下呆六個月,試著獲得這個48小時的週期。

福爾:為什麼人們會調節成這種48小時的迴圈週期?

西弗爾:我對此不提供理論。我不做理論。48小時的週期是一個事實。我觀察到了這種現象,我確信這個發現的真實性,但是沒有人知道是什麼導致了睡眠-清醒週期發生如此大的去同步化。現在,冷戰已經結束,獲取資助變得愈發困難。今天,只有數學家和生理學家能夠在這一問題上更進一步。

洞穴裡的人類禁閉實驗

在1972年的實驗中,西弗爾身上貼滿了電極,以監控他的心臟、大腦和肌肉活動。

福爾:你的第一次地下隔離實驗在1962年進行,就在同一年,古巴導彈危機使世界清晰地意識到了防空洞的重要性,而在前一年,尤里·加加林(Yuri Gagarin)首次進入了太空。這兩個事件如何改變了我們對於地下的看法?

西弗爾:我來得正是時候。那是冷戰時期,我們對人類在外太空的睡眠週期一無所知。不僅是美國和俄羅斯就載人航天展開了競爭,法國也剛剛開始它的核潛艇計劃。

法國總部對於如何最好地組織潛艇人員的睡眠週期毫無頭緒。這可能就是我得到了這麼多財政支援的原因。美國國家航空航天局對我在1962年的第一次實驗做了解讀,並投入資金進行了複雜的數學分析。

福爾:地下有什麼東西是既吸引我們又讓我們害怕的?

西弗爾:

黑暗。你需要一盞燈。如果你的燈滅了,你就死定了。在中世紀,洞穴是惡魔居住的地方。

但與此同時,洞穴又是一個充滿希望的地方。我們到洞穴裡去尋找礦物和寶藏,那裡也是最後幾個仍然可以進行冒險和發現新事物的地方之一。

福爾:你在地下2970英尺(譯者注:約合905米)的克拉穆斯洞穴(Clamouse)裡用鵝肝醬和香檳慶祝千禧年的到來,但你晚了三天半。你也錯過了你的61歲生日。為什麼你過了差不多三十年才決定再次進入地下?

西弗爾:當我1972年走出午夜洞穴時,我負著10萬美元的債。我嚴重低估了將我的實驗從法國帶到德克薩斯州的成本,因此我不得不離開時間生物學領域。我從那次實驗中得到的大部分資料還沒有經過數學分析。1999年,我決定回到法國南部的一個山洞。我在那裡待了兩個月,研究衰老對於晝夜節律的影響。我是在追隨約翰·格倫(John Glenn)的腳步——他在77歲時重返太空。

福爾:我知道你現在在做一個“用於人類禁閉和時間生物學實驗的永久地下站點”。你還在做什麼其他的嗎?

西弗爾:洞穴裡的實驗已經結束了。你不能再做這種實驗了。當我們第一次做的時候,我還年輕,我們承擔了所有的風險。現在,研究人員受到了限制。現在你有了倫理委員會。讓我給你舉個例子吧。1964年,在我之後第二個進入地下的男性頭上連著一個麥克風。有一天他睡了33個小時,我們不確定他是否死了。這是我們第一次看到一個人睡那麼長時間。我就想,好吧,我會下到洞穴裡,看看發生了什麼。到第34個小時的時候,他打起鼾來,我們知道他還活著。幾分鐘後,他呼叫地面讓我們給他測脈搏。

放在今天,醫生必須叫醒他,否則風險太大。

福爾:你是否曾經成功地建立起一個48小時的迴圈週期?

西弗爾:我成功過。1972年在德克薩斯州的實驗中,有兩段時間裡,我的節律週期是48小時,但它們並不規律。我會保持連續36個小時的清醒,然後是12個小時的睡眠。我分不清這些漫長的日子和只持續了24小時的日子之間的區別。我研究了我在洞穴裡寫的日記,一個週期一個週期地檢視,但是沒有證據表明我對那些日子的感知有什麼不同。

有時候我睡兩個小時,有時候睡十八個小時,但是我分辨不出其中的差別。我認為這是一種我們都可以理解的經歷。這是心理時間的問題。

這是人類的問題。什麼是時間?我們不知道。

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