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为何需要睡觉? 2017-01-17 23:45:41

为何需要睡觉?

 

  应该说凡是动物就需要睡觉;当然,各种动物睡觉的形式各异。人是高级动物,当然也得睡觉。睡眠这事耗去了我们的小半生——有1/3的时间我们都在睡觉。然而,为什么要睡觉?有人会说,睡觉是为了让大脑和身体休息。可这样显而易见的答案却经不起推敲,为什么不能在我们清醒的时候进行休整,而非得经历一段无意识的睡眠?

  被强迫不睡觉肯定是不行。不管怎么说,睡眠不足人来说是害的(当然,睡多长时间算睡够了因人而异)二战期间,由于劳动力缺乏,英国某些军工厂决定延长工人工作时间,每周工作70小时。开始的1~2周,产品数量稳步增长,第3周后发现随着产量的增加,废品率也随着上升,最后每小时生产的合格产品远远低于加班之前,结果只能减少加班时间,直到每周工作54小时,产品的合格率才又达到高峰。

  在战场上,指挥官在重大战役之前,会派出小股部队在夜间对敌军前沿阵地进行骚扰,使敌军整夜不能入睡,结果是次日战斗打响后,敌军的战斗力会因睡眠不足和疲劳而减弱。

  在睡眠实验室,研究人员尽量阻止受检者进入睡眠达数天之久,结果受检者都诉述头昏脑胀,不能集中注意力,记忆力明显减退,情绪烦躁不安,易发脾气,表情呆滞迷惘,有时甚至沮丧、压抑,出现自杀念头。个别人还会出现幻觉,如听到别人在和他说话,看见奇怪的东西等,有时出现多疑、敏感、老是疑心别人想害自己等,和精神病十分相像。

  而睡眠本身在动物界多种多样。蝙蝠把一天内的20个小时都用来睡觉,而马似乎采用了所谓的“达芬奇睡眠法”,一天内打几个盹就够了,加起来才3小时。有些鸟类和水生哺乳动物的睡眠方式更加奇特,左右脑轮流睡觉,可以一边睡觉一边飞翔或游弋。甚至连爬行动物、鱼类、果蝇和线虫有也对外界刺激反应降低的安静的休息阶段(对此是否定为睡眠科学界有争议)。

  睡眠如此多态,想给睡眠找出一个唯一的通用的终极解释很难。不过诸多物种的睡眠都有共同点——大脑的变化,例如睡眠中全部或部分意识会丧失,缺觉可损害认知功能。要搞清楚睡眠,必须研究大脑和神经。

  通过研究脑电波(electroencephalograph,EEG),人们还是大致弄清楚了睡眠的各个阶段。人们正常睡眠的一个周期内有两个时相:非快速眼动睡眠期(NREM)和快速眼动睡眠期(REM),NREM和REM交替出现,交替一次即为一周期,持续约90分钟。一晚约有5-6个睡眠周期。NREM还可分为4个阶段。不同的阶段有不同的脑电活动。

 

为何睡觉a.jpg

为何睡觉.jpg


 

  有人认为睡眠只是用来保存能量的方式。选择一个隐蔽的地方睡觉,比起四下晃荡来说也安全一点,可减少被天敌发现的机会。不同动物有着截然不同的睡眠习惯,也是不同的生活方式的适应结果。蝙蝠爱吃的昆虫只在黄昏时出来活动,因此只用那时出来捕食就行,其余时间还是躲起来睡觉更安全经济点。海洋里的动物很难找到安全的栖身之所,所以它们不睡觉。此派观点人士认为,水生哺乳动物的“半睡半醒”边游边睡的方式算不上真正的睡觉。

  但批评者认为这派观点低估了睡眠的作用。如果并非“保存能量躲避天敌”这样简单,那么睡眠到底有什么不可忽视的重要作用呢?批评者提出了诸多证据来反驳这一假设。相关解释大致可分两类:

 

恢复和保养论

   

  即睡眠可帮助恢复精力,消除疲劳。人们清醒的时候,大脑里会积累某种“睡眠因子”,达到一定浓度后,必须通过睡眠才能“解锁”,恢复精力。许多睡眠因子被纷纷发掘出来,包括细胞因子、肾上腺素、前列腺素、花生四烯酸衍生物、多肽等。不过并无确凿的证据显示哪种细胞因子可以简单地充当睡眠开关,睡眠的调控网络十分复杂,涉及生物钟、稳态机制、神经递质以及各种睡眠因子的相互作用。弄清这张网络远非易事。还有一种观点认为,清醒时那些大脑运作时必须的蛋白质和RNA等物质被耗尽,必须通过睡眠时再合成进行补充。通过动物实验的确发现,慢波睡眠时这些物质的合成增加。然而尚不清楚它们与睡眠是因果关系,或只是单纯相关而已。

  不过有的科学家对此持否定态度;他们认为对体内蛋白质代谢影响最大的是饮食。进食时组织蛋白质就增加,而禁食时则下降。蛋白质代谢在夜间变化的主要原因并非是睡眠本身,而是人们在夜间不进食。

  一个人不管从事何种体力或脑力劳动,不管疲劳程度如何,即便一连8到11天不睡觉,身体功能仍无损害。研究人员在一项睡眠实验中检查了3到5天不睡觉的人的尿液,发现这些人的尿液中氮的含量变化不足百分之一。氮是体内蛋白质代谢的天然指标,由此可以判断,这些受试者的生理功能并未下降。此外,那些自愿减少睡眠达两个半小时的人,在一年以后并无任何病态表现,也没有因睡眠减少而在白天疲惫不堪。

 

功能论

 

  这一派学说的主旨在于睡眠是为了实现某种功能。例如弗洛伊德就认为,睡眠时的梦境可以让人们实现在现实中得不到满足的愿望。当然这种“意淫说”缺乏科学依据。

  证据充足的是“记忆巩固说”。不少睡眠剥夺实验显示睡眠会影响长期记忆的巩固。不管是动物还是人,在学习新知识和复习回顾之间睡上一觉的话,效果会好得多。支持该论点的著名动物实验发生在大鼠身上,清醒的大鼠在探索周围的过程中海马细胞的一系列电活动,在它们睡眠时会回放,并且此重现过程对大鼠后来的探索表现很关键。在人身上也观察到了类似的现象,在慢波睡眠时海马细胞会回放之前学习过程中的电活动,并且海马电活动越激烈,第二天被试的表现更好。

  “记忆巩固说”广受欢迎,研究颇多,不过近几年来另一种学说异军突起——“突触稳态说(synaptic homeostasis hypothesis, SHY)”。突触是神经元之间的连接结构,当我们形成新记忆时,相关的突触连接会加强。而我们觉醒的时候新记忆不断形成,突触连接不断增强,增加能耗——这个过程如果持续下去我们的大脑会吃不消,再也没有空间来形成新的记忆。“突触稳态说”提出,慢波睡眠可解决这个问题,通过减弱不必要的突触连接,平衡各突触权重,回到基线水平,为随后的学习记忆提供空间和能量,以实现记忆的可持续发展。

  不少证据支持该学说,例如一天结束时,相比起一天开始时,我们大脑的灰质会消耗更多的能量。在大鼠和果蝇里也观察到,突触连接在清醒时增强,在睡眠时降低。人们学习新东西时用到的那一部分大脑在睡眠时会产生更深的波。

  睡眠这件复杂的事牵扯到大脑和神经这样复杂的系统,即使有着多种功能也不奇怪,难怪睡眠理论之多。

  当然,人类在睡眠表现中中会有奇特的怪人。英国皇家学会会报公布了一则历史记录,记叙了17世纪末叶一个特别会睡觉的人,名叫塞谬尔. 希尔顿。希尔顿身体结实健壮,并不肥胖。1694年5月13日希尔顿一觉睡了1个星期,周围的人无论用什么方法都不能唤醒他。1695年4月9 日,希尔顿及大睡起来。人们请来医生给他放血,用火熏烫,施以各种刺激。可是全然无用。希尔顿这一次睡了17个星期,到8月7日才醒来。

 与此相反的是,有些人的睡眠时间却少得出奇。美国《科学文摘》杂志载文介绍了一个每天只睡两小时的人。他名叫列奥波德·波林。波林并非在床上辗转反侧难以入睡,他像一般人—样安甜地入睡。而且波林白天要连续 工作10小时,从不感觉疲劳或头昏眼花。据波林自己回忆,在他五、六岁时,每晚只睡6小时,而其他孩子在这样的年龄至少要睡10小时。

  一般人的一生中,将近三分之一的时间是用于睡觉的。刚出生的婴儿几乎每天要睡20个小时;即使成年后,每天至少页要睡6到7小时。

  不管睡眠时间长短如何,睡觉看来是人必不可少的行为。这一点似乎已为众多的研究人员所接受。但是,科学家们至今还不能确切地回答人为什么要睡觉的问题。睡觉的功能成了脑科学中一个引人入胜的谜。许多研究人员从不同的角度提出了自己的见解。

  对于睡眠疾病可以分成三大类:一类是睡得太少,失眠;一类是睡得太多,嗜睡;另一类是睡眠中出现异常行动,所谓异常睡眠。

  最多的是失眠症。这是指持续相当长时间的对睡眠的质和量不满意的状况,不能以统计上的正常睡眠时间作为诊断失眠的主要标准。对失眠有忧虑或恐惧心理可形成恶性循环,从而使症状持续存在。

  嗜睡症是说睡眠过多。这并非睡眠不足所致,不是药物、脑器质性疾病或躯体疾病所致,也不是某种精神障碍(如神经衰弱、抑郁症)的一部分。

  睡行症比较特殊,通常出现在睡眠的前1/3段的深睡期,起床在室内或户外行走,或同时做些白天的常规活动,一般没有语言活动,询问也不回答,多能自动回到床上继续睡觉,次晨醒来不能回忆,多见于儿童少年。

  夜惊是幼儿在睡眠中突然惊叫、哭喊,伴有惊恐表情和动作,以及心率增快、呼吸急促、出汗、瞳孔扩大等植物神经症状。通常在晚间睡眠后较短时间内发作,每次发作持续1~10分钟。

  梦魇是从睡眠中为噩梦突然惊醒,对梦境中的恐怖内容能清晰回忆,犹心有余悸。通常在晚间睡眠的后期发作。

 

………………………………………………………………

  我是个睡眠少的人,从小就是这样。主要表现为睡得浅,时间短。现在我一天最多睡五个小时,而且是把夜晚和中午睡着的时间加起来。我的感觉是这样:如果我能保证质量好的睡眠四小时,我全天都精神很好,做事效率正常。第二点,如果我连续好几天睡眠质量差(每天最多一、两个小时实际的睡眠);其后,我有一天睡眠四小时就足以“补觉”。因为睡眠不好我已经连续服药几十年了。这就是我为什么对人类的睡眠问题有兴趣。

 


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文章评论
作者:Pascal 留言时间:2017-01-18 10:27:51

给幼河博请安。通过血型对于人的观察和研究长达30年之久的日本人能见正比古(1924-1981)写作的一本相关书籍里有一句话:AB血型的人,一生都在和睡眠作斗争。顺手查查他们的睡眠好不好:

周恩来 双鱼 AB

爱因斯坦 双鱼 AB

金喜善 双鱼 AB

杨澜 双鱼 AB

刘翔 巨蟹 AB

比尔盖茨 天蝎 AB

李连杰 金牛 AB

朱孝天 摩羯 AB

郝蕾 天蝎 AB

赵忠祥 摩羯 AB

默多克 AB

卡扎菲    AB

卡斯特罗   AB

巴菲特     AB

梦露   AB

克林顿  AB

孙中山  AB

陈独秀  AB

郭沫若  AB

古龙   AB

梁羽生  AB

郭敬明  AB

林语堂  AB

邵逸夫  AB

雷锋   AB

王洛宾  AB

臧天朔  AB

莫文蔚  AB

瞿颖   AB

王小丫  AB

回复 | 0
作者:紫荆棘鸟 留言时间:2017-01-18 05:31:49

动物越低级,越不需要睡觉吧。

比如说蚂蚁,工蚁几乎不睡觉,因此寿命很短。蚁后最懒喜欢睡觉,因此寿命可以和狗狗相当。

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