那個知道為什麼人要睡覺？

因為睡覺是每個人一生必須的``人的三分之一的時間是在睡覺。。。

睡覺
為什麼要睡覺？

幾乎每個人在忙碌了一天之後，都要香香地睡上一覺。當然也有活了一輩子不睡覺的人，但那是極個別的。人要睡覺是一種生理反應，是大腦神經活動的一部分，是大腦皮質內神經細胞繼續興奮之後產生了抑制的結果。當抑制作用在大腦皮質內占優勢的時候，人就會睡覺。人們在生活中，有工作，有休息，在神經活動中，有興奮，有抑制。抑制是為了保護神經細胞，以便讓它重新興奮，讓人們繼續工作。

呵欠是提醒我們睡眠不足的第一個標志。如果18個小時沒有入睡，人類的反應時間將從0.25秒變為0.5秒並繼續變長。而普通人將開始體驗陣發性昏睡，不管在任何地方，大約持續2到20秒，之後你會發現需要重新讀一遍剛才讀過的東西。你的眼皮變得越來越重，到了20個小時時，你將開始打盹。而根據研究表明，這時正常人的反應速度基本等同於血液中酒精含量為0.08的人———若保持這個數值駕車，你將在很多國家遭到拘留。你還會忘記很多事情，例如二次檢查姓名的拼寫或在山坡上停車時設置剎車。

在動物王國中，睡眠是與食物、水和性交同等重要的大事。從果蠅到現代人，大家都是如此。不過科學家們都不能確切地了解睡眠究竟是為了什麼。是為了使身體重新振作嗎？不完全。人們都知道，肌肉並不需要睡眠，只是要間歇性地放松。是為了使頭腦保持清醒嗎？接近了。良好的睡眠將使大腦受益。但對於大腦如何從睡眠中受益，學者們目前還沒有統一的意見。

一種理論認為睡眠有助於使大腦保存人類在清醒時接受的一切信息。而另一種觀點則稱睡眠是為了恢復能量。還有一部分人提出睡眠往往利用一些神秘的形式幫助我們掌握各種技能。而睡眠到底是什麼？

在上世紀90年代中期發生了兩件事，將研究工作的重點引回了睡眠的實質目的。以色列魏茨曼科學院的科學家於1994年提出學者們的研究應著眼於關於錯誤的記憶處理問題上，而窺視睡眠狀態下的大腦的科技也在那時大大提高了。

魏茨曼科學院的科學家們發現人們獲取的速眼動睡眠量直接關系到他們在電腦屏幕上識別固定圖案的能力。這種技術被稱為程序記憶，需要重復操作和實踐。而記憶事實，例如記憶美國總統的名字，便是陳述性記憶———一種與速眼動睡眠無關的能力。哈佛大學醫藥學院的神經學專家羅博特。斯蒂克高德說：“關於記憶，我們的理解總是很天真的。”

意外的發現

但某次，科學家們突然明確了記憶研究的方向。在過去的幾年間，斯蒂克高德與他的同事馬修。沃克一起在美國波士頓的貝思醫學中心研究睡眠對於運動技巧的程序記憶的影響。他們讓使用右手的受訓者使用左手一遍又一遍盡可能快地打一串數字。他們發現，不管這個實驗是在一天中的什麼時間進行，受訓者的精確度都會在6分鐘之後提高60%-70%.而如果受訓者在早晨接受實驗，12小時之後再重新測試一次，他們的精確度並沒有什麼大的提高。但是當受訓者在晚間受訓，並在起床之後再接受測試，他們的速度將提高15%-20%，精確度將提高30%-40%.

令專家吃驚的是，那些擁有最大提高的受訓者花費了最多的時間在非速眼動睡眠上。而其他關於視覺或知覺能力的訓練則要求受訓者擁有較深的睡眠或同時擁有慢波睡眠和速眼動睡眠，有些時候，就算是合上眼睛一個小時也會有很大的不同。而其他時候，整晚的良好睡眠是非常必要的。

隱藏的竅門

關於睡眠與其他有感知的技能的關系仍在繼續著。德國盧比克大學的janborn和他的同事們公布了一項研究表明為什麼睡眠往往給人們帶來比較好的結果。他們讓106名受訓者利用簡單但枯燥的數學等式將一串數字轉換為另外一串。受訓者們並不知道這其中有個隱藏的計算訣竅可以縮短他們的反應時間。而夜間良好的睡眠將參與者發現這種訣竅的幾率從23%提高到了59%.也就是說，睡眠是非常重要的。

睡眠的過程

目前我們缺少一個統一的公認的理論解釋我們為什麼要睡眠，科學家們便將重點集中於闡述睡眠究竟是什麼，並處理干擾睡眠的情況，例如焦慮、下肢不寧人綜合征（忙腿症，症狀為不可控制地不停擺動小腿或整個大腿）以及睡眠呼吸暫停症。他們發現多數哺乳動物（海豚和鯨或許除外）的睡眠被清晰地劃分為兩個階段，其中之一表現為眼睛迅速轉動，也就是著名的速眼動睡眠（淺睡），而另一階段則直接被稱為非速眼動睡眠（深睡）。人類通常在90分鐘之內完成由速眼動睡眠過渡到非速眼動睡眠的過程。但根據某些觀察，我們實際上在速眼動睡眠過程中花費的時間遠大於這個時間。

如果你通過腦電圖觀察人類在速眼動睡眠過程中的狀態，你會發現儀器將顯示很多大腦的行為，如果你在這期間把睡眠者喚醒，他們會告訴你他們剛剛夢到了什麼。而在非速眼動睡眠過程中的夢的組成不會超過一兩幅簡單的畫面。不理會那些關於夢的神話，那些試圖尋找夢境隱含意義的科學家們的工作進程卻不容樂觀。目前對於夢的解釋最普遍的觀點是夢境不過是重復了一小部分先前發生過的事。

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於起床前的一個小時。小孩最容易進入慢波睡眠狀態，因此在把他們從車裡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麼。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名志願者，他要求他們利用鼠標在電腦屏幕上點擊目標。但志願者們並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。志願者被分成兩組，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於了另一組人，而他們第二天的表現也出色很多。

這到底意味著什麼？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。大多數能量用於神經元的連接，而你學習得越多便擁有越多的神經鍵。“因此最後，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%.”然而幾天後，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並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於忘掉以前學過的。當然，我還無法解釋為什麼這發生在我們不知覺的情況下。或許只是因為在睡覺的時候比較容易操作。

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人的一生中，將近三分之一的時間是用於睡覺的。剛出生的嬰兒幾乎每天要睡20個小時；即使成年後，每夭至少要睡6～7小時。

不久前，英國皇家學會會報公布了一則歷史記錄，記敘了17世紀末葉一個特別會睡覺的人，名叫塞謬爾.希爾頓。希爾頓身體結實健壯，並不肥胖。1694年5月13日希爾頓一覺睡了1個星期，周圍的人無論用什麼方法都不能喚醒他。1695年4月9日，希爾頓及大睡起來。人們請來醫生給他放血，用火熏燙，施以各種刺激。可是全然無用。希爾頓這一次睡了17個星期，到8月7日才醒來。

與此相反的是，有些人的睡眠時間卻少得出奇。美國《科學文摘》雜志載文介紹了一個每天只睡兩小時的人。他名叫列奧波德·波林。每天又睡兩小葉的波林並不是在床上輾轉反側，難以入睡，他象一般人—樣安甜地入睡。而且波林白天要連續工作10小時，從不感覺疲勞或頭昏眼花。據波林自己回憶，在他五六歲時，每晚只睡6小時，而其他孩子在這樣的年齡至少要睡10小時。

不管睡眠時間長短如何，睡覺看來是人必不可少的行為。這一點似乎已為眾多的研究人員所接受。但是，科學家們至今還不能確切地回答人為什麼要睡覺的問題。睡覺的功能成了腦科學中一個引人入勝的謎。許多研究人員從不同的角度提出了自己的見解。

最普遍的觀點認為睡覺是為了消除體力的疲勞，彌補一天勞累的耗損。“體力恢復”觀點的證據是：在睡眠的最初數小時內，大腦基底部的腦垂體會釋放出大量的生長激素，這種生長激素能促進體內蛋白質的代謝，從而促進體內組織的生長和修復。倫敦臨床營養、代謝研究組織的彼得·加裡克博士對此持否定態度。他認為：對體內蛋白質代謝影響最大的是飲食。進食時組織蛋白質就增加，而禁食時則下降。蛋白質代謝在夜間變化的主要原因並非是睡眠本身，而是人們在夜間不進食。

加裡克認為，一個人不管從事何種體力或腦力勞動，不管疲勞程度如何，即便一連8～11天不睡覺，身體功能仍無損害。研究人員在一項睡眠實驗中檢查了3～5天不睡覺的人的尿液，發現這些人的尿液中氮的含量變化不足百分之一。氮是體內蛋白質代謝的天然指標，由此可以判斷，這些受試者的生理功能並未下降。此外，那些自願減少睡眠達兩個半小時的人，在一年以後並無任何病態表現，也沒有因睡眠減少而在白夭疲憊不堪。

最有說服力的觀點要數美國波士頓精神健康中心睡眠實驗室主任哈特曼教授。他認為，睡覺有兩個功能：第一是消除體力疲勞，第二是消除精神疲勞。而消除體力疲勞在他看來是無容置疑的，而消除精神疲勞的功能則是近年來他在研究短睡眠者中發現的。哈特曼曾將每晚只睡4小時的短睡眠者與每晚要睡8～9小時的長睡眠者作一比較，他發現短睡眠者和長睡眠者在生理上沒有什麼差異。他們的身高、體重，甚至智力都是相同的。而他們各自的心理狀態卻有很大區別：長睡眠者總是憂心忡忡，而短睡眠者卻極為樂觀。哈特曼認為，消除體力疲勞主要發生在睡眠初期的所謂慢波睡眠中，即從瞌睡、淺睡到深睡這段時間內以及深睡以後的慢波睡眠中。短睡眠者和長睡眠者幾乎以同等的比例經歷了漫波睡眠。而恢復精神疲勞主要發生在深睡以後的快動眼睡眠期。由於長睡眠者比短睡眠者有過多的憂慮，他們需要恢復精神疲勞的時間比短睡眠者長；而短睡眠者則恰恰相反。哈特曼認為：這正是每天只睡兩小時的波林的睡眠中未出現快動眼睡眠的原因所在。

另有一種觀點認為，睡眠的主要功能是恢復大腦的疲勞。他們列舉了海豚的睡眠事實。有一種海豚可以在清醒狀態下使身體休息，但是它們仍需睡眠，睡眠的方式很奇特：在一小時內輪流使一半腦子睡眠，另一半腦子保持清醒狀態。據測定，這一半睡覺的腦子是以深睡眠為主要睡眠方式的，由此看來，海豚的睡眠主要是恢復大腦的疲勞，而與體力恢復無關。海豚在睡眠時，身作依然在水裡游弋。

英國劍橋大學實用心理學專家威爾金森博士對海豚的例子不屑一顧。他認為：動物的睡眠模式不能說明人的睡眠，動物和人的進化環境不同，各自的睡眠機理當然有能相提並論。威爾金森等人發現：在禁止睡眠的實驗初期，不眠者仍能隨著旭日東升而精神振奮，在許多方面與平時並無差異。據統計，75％的人在一夜不眠之後，用腦電圖反應正常。即使在長期的禁止睡眠的實驗中，受試者的中樞神經系統的機能也未見失調跡象。

有一種觀點走得更遠，認為人的睡眠根本沒有恢復體力的作用，僅僅是人們打發黑夜的多余的本能行為。

以上數種觀點究竟孰是孰非，目前還難以定論。由於腦內控制睡眠的神經環路極為復雜，這就給揭示睡眠的秘密帶來了很大的困難。

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