為什么你睡了11個小時仍然覺得疲累( 四 )


腦電圖描記器將非速眼動睡眠由淺至深劃分為4個部分 。 第3、4部分表現為明顯的低頻率腦電波 , 被專家稱為慢波睡眠 。 而人類在夜晚的頭三個小時花在慢波睡眠狀態的時間遠大于起床前的一個小時 。
小孩最容易進入慢波睡眠狀態 , 因此在把他們從車里抱到床上去的時候他們總是睡得非常好 。 另一方面 , 成年人擁有非常少的慢波睡眠 , 或許是因為他們在半夜起來的次數總是很多 。 慢波睡眠 良好的儀器可以幫助研究者們更進一步了解慢波睡眠究竟為我們帶來什么 。 在《自然》雜志上發表的一篇文章中 , 威斯康星州立大學的神經病理學家及精神病學家托諾尼表示大腦中那些在清醒時需要忙碌學習新技能的部分需要更長時間的慢波睡眠 , 這樣才能表現得更好 。
托諾尼的實驗室有11名志愿者 , 他要求他們利用鼠標在電腦屏幕上點擊目標 。 但志愿者們并不知道研究人員利用改變鼠標光標的形式加大了操作難度 , 他們需要對鼠標進行修正才能成功點擊目標 。
志愿者被分成兩組 , 一組在練習與測試之間擁有充分的睡眠 , 而另一組則不睡覺 。 睡覺的一組大腦電波強度遠大于了另一組人 , 而他們第二天的表現也出色很多 。 這到底意味著什么?托諾尼推測慢波睡眠其實削弱了所有神經之間的聯系 。 聽起來很有悖常理 , 但這其實只是一種自我保存 。 “總的來說 , 大腦消耗整個身體20%的能量 。 ”托諾尼解釋道 。 大多數能量用于神經元的連接 , 而你學習得越多便擁有越多的神經鍵 。 “因此最后 , 如果你的神經鍵非常強大 , 證明你運轉大腦將消耗更多的能量 。 ”
托諾尼說:“或許是另一個20%.”然而幾天后 , 大腦中一些新的神經鍵需要更多的能量而身體或許不能給予 。 因此其中一些神經線連接將會變弱———這被猜測是在慢波睡眠過程中發生的 。 這種解釋仍然是個假設 , 但托諾尼認為他已經擁有了證據 。 “在慢波行為中 , 所有的神經細胞都活躍半秒鐘再沉寂半秒鐘 。 ”他說 , 或許睡眠只是重復修剪并加固神經細胞之間的連接以確保我們在學習新東西的同時不至于忘掉以前學過的 。
保養論是恢復論的補充 。 按保養論的說法 , 個體之所以需要睡眠 , 主要是為了保存精力 , 涵泳生機 , 以免疲勞過度 , 危害健康 。 換言之 , 對維護身心正常功能而言 , 睡眠具有自動的調節作用 。
美國賓夕法尼亞大學有個“睡眠研究中心” , 曾經專門研究過補覺問題 。 科學家們找到一批志愿者 , 每天只允許他們睡4個小時 , 然后研究這些人周末需要補覺多少小時完全恢復正常 。 結果他們意外地發現大約15%~20%的志愿者完全不需要補覺 , 有的人甚至在40小時不睡覺的情況下也只需要睡上8小時就能徹底緩過來 。
當人類知道了如何測量腦電波之后 , 情況發生了變化 。 科學家們按照腦電波的不同把睡眠分成兩大階段 。 一個叫做“快速眼動”(REM)階段 , 此時人的眼睛會快速轉動 , 腦電波異常興奮 。 另一個則簡單地叫做“非快速眼動”(NREM)階段 , 其中包括一段關鍵的“慢波睡眠”期 , 此時人的腦電波的頻率和強度都降至最低點 , 所以又叫做深度睡眠 。 人在深度睡眠時被叫醒會感到格外難受 , 因為此時人的腦干也處于休眠狀態 。 要知道 , 腦干控制著人的呼吸和心跳等基本生理功能 , 如果此時被叫醒 , 腦干來不及興奮 , 人肯定好受不了 。 睡眠太少就會造成“睡眠債務” , 就跟在銀行里透支一樣 , 最終 , 你的身體將要求這個債務一定要償還 。 我們似乎不能適應睡眠時間比需要的時間要少 , 即使我們可能習慣了減少睡眠的日常工作安排 , 但我們的判斷力、反應能力以及其它官能仍會被削弱 。
卡佩里尼認為 , 要想回答人為什么要睡覺的問題 , 必須研究其他哺乳動物的睡眠習慣 , 從中尋找答案 。 所幸近幾年來科學家積累了大量相關數據 , 為進行這類系統性研究提供了可能性 。 卡佩里尼通過檢索相關文獻 , 收集了對115種哺乳動物的研究結果 。 她發現 , 動物的睡眠模式和種群的遺傳相關性有很大的關系 , 也就是說 , 親緣關系越近的動物 , 其睡眠模式就越接近 。

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