張珞穎 華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授。
最極端的一個(gè)例子是,有一只雄磯鷂連續(xù)19天,每天睡不超過(guò)1個(gè)小時(shí),然后在這個(gè)過(guò)程中它們的認(rèn)知功能是不下降的。進(jìn)一步的研究還發(fā)現(xiàn),睡得越少的雄磯鷂產(chǎn)的后代越多,越有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),就是說(shuō)繁殖需求似乎也可以抑制睡眠。
我們?yōu)槭裁匆X(jué)?
大家好,我是來(lái)自華中科技大學(xué)的張珞穎。
我們一生中大概有三分之一的時(shí)間都是在睡眠中度過(guò)的,所以如果你今年30歲,那么你從出生到現(xiàn)在大概睡了有10年的覺(jué)了。
如果從一個(gè)更宏大的演化背景上來(lái)看,睡眠這個(gè)現(xiàn)象在地球上可能已經(jīng)存在了數(shù)億年了,地球上的動(dòng)物已經(jīng)睡了幾億年的覺(jué)了。雖然睡了很多年的覺(jué),但其實(shí)我們并不是特別清楚我們到底是怎么睡覺(jué)的,或者說(shuō)睡眠是怎么發(fā)生的。要研究這個(gè)問(wèn)題的話,我們首先要搞清楚到底什么是睡眠。
從定義上來(lái)說(shuō),睡眠是一種行為上靜止而且覺(jué)醒閾值升高的狀態(tài)。那這個(gè)覺(jué)醒閾值是什么意思呢?就是說(shuō)當(dāng)動(dòng)物或者我們?nèi)祟愡M(jìn)入到睡眠的狀態(tài)以后,需要更強(qiáng)的刺激才能讓我們或者讓動(dòng)物做出反應(yīng)。
這是一個(gè)卓別林的老電影選段。從這里面我們可以看到,一只狗在它醒著的時(shí)候,我們只要接近它,它就會(huì)有反應(yīng),但是當(dāng)這個(gè)狗睡著了以后,我們拎它的耳朵,拎它的尾巴,它都沒(méi)有反應(yīng),這就是覺(jué)醒閾值的升高。
要研究睡眠的話,我們首先要能夠測(cè)量睡眠,最標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量睡眠的方法就是檢測(cè)腦電波。下圖是一些典型的腦電波的代表圖,綠色的是我們清醒時(shí)候的腦波。
根據(jù)睡眠狀態(tài)的時(shí)候我們的眼球是否轉(zhuǎn)動(dòng),睡眠又會(huì)被分為動(dòng)眼睡眠和不動(dòng)眼睡眠。我們通常所說(shuō)的做夢(mèng)就是發(fā)生在動(dòng)眼睡眠階段。
大家可能覺(jué)得做夢(mèng)是很高級(jí)的一種現(xiàn)象,但是其實(shí)動(dòng)眼睡眠這個(gè)階段在一些爬行類動(dòng)物和魚類中就已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)了。所以可能不只我們?nèi)藭?huì)做夢(mèng),包括小鼠,然后一些魚、鳥可能都可以做夢(mèng)。
不動(dòng)眼睡眠,根據(jù)它的腦電波發(fā)放模式的不同,被分為N1、N2、N3三個(gè)階段。紅色的就是N2階段的腦電波。N1階段因?yàn)楦逍训臅r(shí)候比較像,所以在這里面沒(méi)有展示出來(lái)。藍(lán)色的是N3階段,我們通常說(shuō)的深度睡眠就發(fā)生在這個(gè)階段。
這是一個(gè)健康的成年人一晚上的睡眠分布圖??偟膩?lái)說(shuō)我們從圖上可以看出來(lái)兩個(gè)趨勢(shì),一是我們一整夜的睡眠大概就是在動(dòng)眼與不動(dòng)眼睡眠間交替往復(fù)進(jìn)行的。二是深度睡眠主要發(fā)生在前半夜,做夢(mèng)主要是發(fā)生在后半夜。
講到這里我不知道大家醒著的還有多少,因?yàn)槲矣X(jué)得這個(gè)場(chǎng)子還挺適合打瞌睡的,所以要是我在演講的時(shí)候你們睡著了這很正常,但如果我在演講的時(shí)候我睡著了,這可能就是嗜睡癥了。
嗜睡癥患者可以在任何時(shí)候,說(shuō)話的時(shí)候,站著、走路的時(shí)候,都有可能睡著。比如說(shuō)左邊視頻里的這位小朋友正在大叫,然后突然就睡著了。
不光是人有嗜睡癥,動(dòng)物也有,右邊的視頻里的這只狗,它跑著跑著然后就倒下睡著了。
要解釋嗜睡癥,我們就要先解釋一下睡眠到底是怎么產(chǎn)生的。從一個(gè)宏觀的環(huán)路的層面來(lái)說(shuō),當(dāng)我們腦內(nèi)一些促進(jìn)睡眠的腦區(qū)活躍了,抑制了一些促進(jìn)清醒的腦區(qū)的活動(dòng),睡眠就得以發(fā)生了。
下丘腦會(huì)分泌一種叫作食欲素的激素。食欲素是一個(gè)多肽,它有促清醒的作用。如果分泌食欲素的腦區(qū)出現(xiàn)了問(wèn)題,使得食欲素不能正常分泌了的話,就會(huì)得嗜睡癥。如果反過(guò)來(lái)是那些促進(jìn)睡眠的腦區(qū)出現(xiàn)問(wèn)題的話,那就可能會(huì)導(dǎo)致失眠。
下面我再?gòu)奈⒂^的分子層面介紹一下睡眠是怎么產(chǎn)生的。這里要提出睡眠的一個(gè)基本特征,就是睡眠會(huì)積累,缺了覺(jué)就需要補(bǔ),這在生物學(xué)上有一個(gè)專門的名稱,我們把它叫做睡眠的穩(wěn)態(tài)平衡。
我們可以把穩(wěn)態(tài)平衡機(jī)制想象成一個(gè)沙漏,在我們醒著的時(shí)候,它會(huì)一直積累我們的睡眠壓力。直到我們進(jìn)入睡眠,這個(gè)睡眠壓力才能夠得到釋放。當(dāng)睡眠壓力釋放完畢以后,睡眠就會(huì)結(jié)束,我們就會(huì)醒來(lái)。
穩(wěn)態(tài)平衡機(jī)制的作用就在這里,它決定了我們會(huì)睡多久和睡多深。如果你一夜沒(méi)睡,第二天可能就會(huì)睡得比平時(shí)要久和深。如果你工作日睡得比較少,那周末可能就會(huì)要補(bǔ)覺(jué),會(huì)睡得特別地久,特別地深。從這里我們可以看出來(lái),睡眠債跟我們欠的所有其他債一樣,都是要還的。
“困”到底是什么呢?在我們的腦內(nèi)有許多的化學(xué)物質(zhì),會(huì)作為媒介參與到穩(wěn)態(tài)平衡機(jī)制的調(diào)控中。其中有一種叫作腺苷的化學(xué)物質(zhì),在我們醒著的時(shí)候會(huì)在腦內(nèi)一直積累,它會(huì)有促進(jìn)睡眠的作用。
那么如果有方法可以對(duì)抗這個(gè)腺苷的作用,是不是睡眠就可以被抑制呢?確實(shí)是有這樣的方法的,最常用的一種可以對(duì)抗腺苷的物質(zhì)就是咖啡因。它存在于我們常見(jiàn)的飲品當(dāng)中,比如咖啡、紅牛、各種茶,還有可樂(lè)等等。
腺苷在我們腦內(nèi)可以跟它的受體結(jié)合,從而促進(jìn)睡眠。而咖啡因會(huì)跟腺苷的受體結(jié)合,讓腺苷不能跟它自己的受體結(jié)合,這樣就可以抑制睡眠,促進(jìn)清醒。
睡眠還有另一個(gè)特征,就是它會(huì)發(fā)生在一天中相對(duì)固定的時(shí)段,對(duì)我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)主要是在夜間。但是即便都是在夜間睡覺(jué),我相信在座的大家作息時(shí)間還是挺不一樣的。
比如在座的可能有早睡早起的,每天叫醒我的不是鬧鐘而是夢(mèng)想的這種,我們稱作百靈鳥型的作息。然后也會(huì)有晚睡晚起的,可能每天最大的愿望就是睡到12點(diǎn)的這種貓頭鷹型的作息。
就我個(gè)人而言,如果我不受外界因素的干擾,那我大概是凌晨3點(diǎn)睡,上午10點(diǎn)醒,所以我也是一個(gè)典型的貓頭鷹型的作息。我們從小到大受的教育可能會(huì)讓我們覺(jué)得,這種不同的作息規(guī)律跟你是勤奮還是懶惰,或者是有沒(méi)有好的生活習(xí)慣有關(guān)系。但是其實(shí)也不一定是這樣。
上個(gè)世紀(jì)的90年代,在美國(guó)猶他大學(xué)的睡眠診所,有一天有位睡眠醫(yī)生迎來(lái)了一個(gè)60多歲的老太太,叫作Becky。Becky就跟這位睡眠醫(yī)生說(shuō),我從小到大都早睡早起。然后這個(gè)睡眠醫(yī)生說(shuō),那不是挺好的嗎,早睡早起身體好。
然后老太太說(shuō),不是你想象的早睡早起,我是每天晚上7點(diǎn)多就困了,就需要睡覺(jué)了,每天凌晨4點(diǎn)多就會(huì)醒來(lái)。她說(shuō),在我年輕的時(shí)候這對(duì)我的生活造成了不小的困擾,晚上朋友約飯,開(kāi)個(gè)party什么的,我都沒(méi)有辦法參加。
然后她說(shuō)不僅她是這樣,她的母親,她的外祖父,她的兄弟,她的女兒,甚至是她的外孫女,都是這個(gè)樣子。她也為這個(gè)事情看過(guò)很多醫(yī)生,那些醫(yī)生都說(shuō)她有精神問(wèn)題,所以她也挺困惑的,因?yàn)樗X(jué)得自己精神挺正常的。
這個(gè)睡眠醫(yī)生聽(tīng)了這個(gè)事情以后,就進(jìn)行了一個(gè)系統(tǒng)的調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這個(gè)家族中確實(shí)有29個(gè)成員都有極度的早睡早起的現(xiàn)象。他又讓6個(gè)成員到他的睡眠中心來(lái),通過(guò)監(jiān)測(cè)腦電波對(duì)睡眠進(jìn)行了測(cè)量。然后他就發(fā)現(xiàn),這些人的睡眠確實(shí)如Becky所說(shuō),比正常的人要早大概3個(gè)半到4個(gè)小時(shí)。
因?yàn)檫@個(gè)現(xiàn)象是整個(gè)家族都有,所以就是說(shuō)它是一個(gè)可以遺傳的現(xiàn)象。這位睡眠醫(yī)生就決定進(jìn)一步地去調(diào)查這個(gè)事情。他和一位遺傳學(xué)家,也就是我在美國(guó)博士后的導(dǎo)師合作,他們發(fā)現(xiàn)了這些特別早睡早起的人其實(shí)是攜帶了一個(gè)罕見(jiàn)的基因變異。
這個(gè)變異發(fā)生在一個(gè)叫作PERIOD2(簡(jiǎn)稱PER2)的基因里面,這個(gè)變異導(dǎo)致了PER2的DNA序列上的一個(gè)堿基對(duì)的改變,這個(gè)堿基對(duì)的改變導(dǎo)致它所編碼的PER2蛋白有一個(gè)氨基酸的改變。因?yàn)镻ER2基因是一個(gè)生物鐘基因,所以這么一個(gè)改變就影響了這些人的生物鐘。
生物鐘這個(gè)名詞大家可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò),它是我們體內(nèi)的一種計(jì)時(shí)機(jī)制,會(huì)使我們的各種行為和生理過(guò)程表現(xiàn)出一種24小時(shí)的節(jié)律,我們稱為近日節(jié)律。它不只影響我們的作息時(shí)間,還有我們的方方面面。比如說(shuō)我們的體溫、心率、血壓,甚至是情緒,都有24小時(shí)的節(jié)律。
生物鐘與近日節(jié)律可能在幾十億年前就在地球上出現(xiàn)了。從最簡(jiǎn)單的單細(xì)胞生物,比如說(shuō)藍(lán)細(xì)菌,就是圖上這個(gè)綠綠的東西,一直到各種復(fù)雜的植物、動(dòng)物,都有生物鐘和近日節(jié)律,所以它是一種比睡眠要古老得多的現(xiàn)象。
這其實(shí)也挺合理,挺容易理解的。因?yàn)樗咧皇巧镧娬{(diào)控的無(wú)數(shù)個(gè)生命過(guò)程中的一個(gè)。在分子層面,生物鐘是由十幾個(gè)基因組成的一個(gè)反饋環(huán)路。
去年的諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),就頒給了首次在果蠅里克隆出生物鐘基因的三位科學(xué)家。這個(gè)基因叫作period,簡(jiǎn)稱per。果蠅的per基因在哺乳動(dòng)物里,包括我們?nèi)死锩媸怯?個(gè),分別叫作PER1,PER2和PER3。PER2就是我前面講到的,它的變異導(dǎo)致了那個(gè)大家族的極度早睡早起。
我們實(shí)驗(yàn)室研究的方向是PER3基因,我們發(fā)現(xiàn)PER3基因的罕見(jiàn)變異也可以導(dǎo)致人極度地早睡早起。除了早睡早起,他們還有一種情緒病,叫作季節(jié)性情感障礙,俗稱冬季抑郁。
這個(gè)病的主要特征就是,患者在每年的秋天會(huì)開(kāi)始出現(xiàn)一些抑郁的癥狀,然后到冬季的時(shí)候,也就是每年12月、1月、2月的時(shí)候是最嚴(yán)重的,到了次年的春夏又會(huì)自發(fā)好轉(zhuǎn)。季節(jié)性情感障礙在人群中的發(fā)病率大概是1%到10%,這提示我們,生物鐘和近日節(jié)律的紊亂可能與精神疾病也有關(guān)聯(lián)。
前面我給大家講的兩個(gè)都是百靈鳥型的早睡早起的變異,還有些變異是可以導(dǎo)致夜貓子型的作息的。比如說(shuō)美國(guó)的科研人員發(fā)現(xiàn),在這個(gè)叫作CRYPTOCHROME1的生物鐘基因里面的變異,就可以導(dǎo)致人的極度晚睡晚起。
其實(shí)在人群中夜貓子型的作息是比百靈鳥型的要多的。其中有一部分是像帶了CRYPTOCHROME1基因變異的人一樣,是因?yàn)橐恍┗蜃儺悓?dǎo)致的。但是還有一些可能是因?yàn)榄h(huán)境因素導(dǎo)致的。比如說(shuō)你晚上其實(shí)已經(jīng)很困了,但是還想玩游戲看電視劇,不想睡覺(jué)。
同一個(gè)人在年輕和年老的時(shí)候生物鐘也不一樣。青年人,特別是十幾歲的青少年,他的生物鐘更加傾向于晚睡晚起的。但現(xiàn)實(shí)情況是,青少年每天上學(xué)的時(shí)間還挺早的,一般是8點(diǎn)鐘或者是7點(diǎn)半,甚至更早。就是說(shuō)現(xiàn)在這種上學(xué)的時(shí)間,是要強(qiáng)迫一群本來(lái)是夜貓子型的青少年早睡早起,這對(duì)于他們其實(shí)是挺痛苦的,而且對(duì)他們的健康也不太有利。
現(xiàn)在國(guó)外有些學(xué)校開(kāi)始試行推遲上課的時(shí)間,他們認(rèn)為這可能會(huì)更有利于這些學(xué)生的健康,以及他們的認(rèn)知表現(xiàn),也就是學(xué)習(xí)成績(jī)。所以如果你的孩子在上課的時(shí)候睡著了,請(qǐng)你原諒他,這不一定是他不認(rèn)真,這可能是他的生物鐘導(dǎo)致的。
聽(tīng)到這里可能會(huì)有觀眾想,聽(tīng)了很多道理,還是睡不了一個(gè)好覺(jué)。所以接下來(lái)我要和大家聊一下,一些廣為流傳的改善或促進(jìn)睡眠的方法,它們是不是真的有效。
大家可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò)喝牛奶可以促進(jìn)睡眠,喝牛奶是不是真的可以促進(jìn)睡眠呢?牛奶以及其他的一些乳制品里面含有一種叫作色氨酸的物質(zhì),這種物質(zhì)在一定程度上或許是可以改善和促進(jìn)睡眠的。但是不只牛奶里面有,蛋類、魚類、肉類、大豆類產(chǎn)品中也都富含色氨酸。
近年還流行一種睡眠糖。睡眠糖是什么呢?它的主要成分其實(shí)就是褪黑素,褪黑素是幫助我們調(diào)節(jié)生物鐘的,從這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)它可能在一定程度上可以改善睡眠。但是它最主要的功效是倒時(shí)差,而且這個(gè)效果還因人而異的,并不是對(duì)每個(gè)人都有效。
我們小的時(shí)候睡不著,爸爸媽媽會(huì)說(shuō)睡不著可以數(shù)羊,數(shù)羊是不是真的可以幫助入睡呢?如果你在數(shù)羊的過(guò)程中可以讓自己更放松的話,那它一定程度上是可以促進(jìn)睡眠的。但是一些研究報(bào)道說(shuō)其實(shí)在數(shù)羊的過(guò)程中,很多人是越數(shù)越興奮,越數(shù)越焦慮,這樣反而會(huì)起反作用。
還有一種大家應(yīng)該都聽(tīng)說(shuō)過(guò)的可以改善睡眠的方法,就是安眠藥。常見(jiàn)的安眠藥是作用于我們腦內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng),神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)確實(shí)調(diào)控睡眠,但是它還負(fù)責(zé)執(zhí)行我們腦的各種功能,所以安眠藥不僅會(huì)對(duì)你的睡眠產(chǎn)生影響,可能還會(huì)影響我們的情緒、認(rèn)知功能包括學(xué)習(xí)記憶,甚至是運(yùn)動(dòng)功能等等,所以在使用安眠藥的時(shí)候一定要小心謹(jǐn)慎。
其實(shí)除了利用藥物來(lái)改善睡眠,還有一些認(rèn)知行為療法也可以改善睡眠。比如說(shuō)把睡眠和臥室以及床建立一個(gè)關(guān)聯(lián),在臥室里、在床上,就只進(jìn)行睡眠。如果要玩手機(jī)、看書、看電視,就不要在臥室和床上進(jìn)行。如果能比較好地建立這個(gè)關(guān)聯(lián),當(dāng)你進(jìn)入到這個(gè)環(huán)境里就會(huì)比較容易睡著。
所有的科學(xué)問(wèn)題,我們不但要知其然,還要知其所以然。所以科學(xué)家們不但要研究睡眠是如何產(chǎn)生的,他們還想研究我們?yōu)槭裁匆X(jué)。大家可能會(huì)覺(jué)得,我們?yōu)槭裁匆X(jué)這個(gè)問(wèn)題還需要研究嗎?我們當(dāng)然要睡覺(jué)了。
但是如果你仔細(xì)想一想,睡覺(jué)其實(shí)也不是那么理所當(dāng)然。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)入到睡眠的狀態(tài)以后是不能進(jìn)食、不能繁殖,甚至是不能保護(hù)自己的。
但是即便動(dòng)物要付出那么大的代價(jià),卻依然要進(jìn)行睡眠,那么睡眠應(yīng)該是挺重要的。對(duì)于我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō),一晚上的睡眠不足就會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知功能的下降,這個(gè)大家可能都有體會(huì)。一晚上沒(méi)睡好,第二天就感覺(jué)笨笨的。如果長(zhǎng)期缺覺(jué)的話,會(huì)增加罹患多種疾病的風(fēng)險(xiǎn),包括肥胖癥、糖尿病、癌癥、精神疾病等等。
如果把大鼠放在圖中這樣的一個(gè)裝置里面,對(duì)它進(jìn)行持續(xù)的睡眠剝奪,大概過(guò)兩周的時(shí)間大鼠就會(huì)死亡。但是到底為什么會(huì)這樣,我們還不太清楚。
目前關(guān)于睡眠對(duì)腦的影響,一個(gè)比較流行的假說(shuō)是,在睡眠過(guò)程中我們腦內(nèi)的神經(jīng)元會(huì)得到一些修復(fù)。在腦內(nèi)神經(jīng)元之間會(huì)形成連接,構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),在醒著的時(shí)候,因?yàn)槟X要接收大量來(lái)自外界的信息,這些神經(jīng)元需要接收處理傳遞這些信息,在這個(gè)過(guò)程中它們(尤其是神經(jīng)元的連接處)就會(huì)發(fā)生一些形態(tài)和功能上的改變。
當(dāng)我們進(jìn)入到睡眠以后,這些形態(tài)和功能的改變可以得到一定的恢復(fù)。以便于我們?cè)俅涡褋?lái)的時(shí)候,這些神經(jīng)元可以更高效準(zhǔn)確地處理和傳遞新的信息。
但是我前面說(shuō)了,睡眠不足對(duì)我們的危害是方方面面的,所以睡眠的功能應(yīng)該不止于此。在生物學(xué)領(lǐng)域有一句廣為流傳的話,是一位著名的演化生物學(xué)家說(shuō)的:Nothing in biology makes sense except in light of evolution。大意就是說(shuō),任何生物學(xué)的問(wèn)題都要從演化的角度去分析才有意義。
那么我們不妨從從演化的角度想一想,為什么要睡覺(jué)?為什么地球上的動(dòng)物已經(jīng)睡了幾億年了?如果從這個(gè)角度來(lái)分析的話,我們可能會(huì)得到一些新的提示。
雖然地球上大多數(shù)動(dòng)物都需要睡覺(jué),但它們的睡眠其實(shí)還挺不一樣的。比如說(shuō)一種叫作夜猴的動(dòng)物,它就睡得比較久,每天要睡大約17個(gè)小時(shí)。你的寵物貓大概每天要睡12個(gè)半小時(shí)。我們?nèi)祟愐话阈枰?/span>8個(gè)小時(shí)左右的睡眠。而有一些動(dòng)物就睡得比較少,比如說(shuō)山羊和馬,它們每天大概睡5個(gè)多小時(shí)。
到這里大家可能會(huì)想,那會(huì)不會(huì)還有動(dòng)物睡得更少,甚至是不睡覺(jué)的?也是可能有的。比如說(shuō)一些在水里生活的動(dòng)物,像海豚,它從來(lái)不會(huì)出現(xiàn)行為上的靜止和覺(jué)醒閾值的升高,也就是我前面講到的睡眠的定義。
科研人員通過(guò)腦電波的分析發(fā)現(xiàn),海豚的睡眠其實(shí)是左半腦和右半腦交替進(jìn)行的,就是說(shuō)腦的兩個(gè)半球不會(huì)同時(shí)進(jìn)入到睡眠的狀態(tài),所以它從來(lái)都不會(huì)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)意義上的睡眠。
這些動(dòng)物睡眠長(zhǎng)度都不一樣,這反應(yīng)了它們的睡眠的需求是不一樣的。為什么會(huì)這樣呢?或許是因?yàn)樗鼈兊纳姝h(huán)境不一樣,為了適應(yīng)生存環(huán)境,為了要完成某些特殊的生命過(guò)程,它們對(duì)睡眠的需求就會(huì)不一樣。假設(shè)有一些生命過(guò)程比睡眠還要重要的話,那它們可能就會(huì)舍棄睡眠。
不僅不同的動(dòng)物睡眠需求不一樣,即便是同一種動(dòng)物,比如我們?nèi)祟?,不同的人睡眠需求也?huì)不一樣。
我有一個(gè)朋友跟我說(shuō),她每天只需要睡5個(gè)小時(shí)。我開(kāi)始是不信的,但是我前段時(shí)間去開(kāi)會(huì)跟她住一個(gè)房間,我發(fā)現(xiàn)每天晚上我睡覺(jué)的時(shí)候她在看電視劇,然后第二天她仍然可以神采奕奕地去做各種事情,而我還是會(huì)和你們一樣在聽(tīng)報(bào)告的時(shí)候睡著,我覺(jué)得她每天既有旺盛的精力工作,還有時(shí)間可以?shī)蕵?lè),讓我非常地羨慕。
這種特質(zhì)可能一定程度上是天生的,比如說(shuō)美國(guó)的科研人員就發(fā)現(xiàn)一個(gè)家族中有一對(duì)母女,她們每天大概就睡5個(gè)半到6個(gè)小時(shí),比家族里面正常的人要少大概1個(gè)半到2個(gè)小時(shí),從小到大都是這樣,而且她們沒(méi)有經(jīng)歷任何缺覺(jué)導(dǎo)致的負(fù)面影響。不僅如此,她們還精力旺盛,動(dòng)力十足。
遺傳學(xué)家發(fā)現(xiàn),這是因?yàn)檫@一對(duì)母女?dāng)y帶了一個(gè)罕見(jiàn)變異,在一個(gè)叫作DEC2的基因里面。我們把這樣的一類人稱為天然少睡者。
其實(shí)還有一些常見(jiàn)的變異也會(huì)影響我們的睡眠需求。我前面講到的那個(gè)生物鐘基因PER3,也是我們團(tuán)隊(duì)研究的那個(gè)基因,它有一段54堿基對(duì)長(zhǎng)的DNA序列,在有的人里面這段序列重復(fù)了5次,有的人重復(fù)了4次。
大家在座的大多數(shù)應(yīng)該都是重復(fù)4次的,但是也有少數(shù)人是重復(fù)5次的,他們就比較不幸了。因?yàn)樗麄冊(cè)谒邉儕Z的時(shí)候會(huì)更容易感到困,他們也會(huì)因?yàn)槿庇X(jué)而導(dǎo)致認(rèn)知功能受到更大的影響,在補(bǔ)覺(jué)的階段他們也會(huì)睡得更深,也就是說(shuō)他們積累了更多的睡眠壓力,我們可以把這樣的一類人稱為天然易困者。
睡眠的多與少也不全是先天因素決定,我們?cè)谏胁煌碾A段,睡眠需求也是不一樣的。一般來(lái)說(shuō)隨著年齡的增加,我們的睡眠需求會(huì)逐漸地減少。除了年齡的影響,一些特殊的環(huán)境也可以影響我們的睡眠需求。
我講一個(gè)自身的經(jīng)歷,在我高考的時(shí)候,那個(gè)時(shí)候還需要考3天,那3天里我完全沒(méi)合眼,根本一點(diǎn)都睡不著。但是我白天的時(shí)候沒(méi)有覺(jué)得困,也沒(méi)有認(rèn)知功能下降。不但沒(méi)有考得比較差,還超常發(fā)揮了,比正常水平大概高了30多分,高考完了以后我也沒(méi)有需要補(bǔ)覺(jué)。
所以從我們現(xiàn)在理解的角度去分析的話,那3天應(yīng)該是沒(méi)有積累睡眠壓力的。到現(xiàn)在我也沒(méi)有辦法解釋這個(gè)現(xiàn)象。
我在美國(guó)做博士后的時(shí)候跟合作的睡眠醫(yī)生聊天,他說(shuō)他也遇到過(guò)一個(gè)案例。有一個(gè)睡眠正常的人在大概長(zhǎng)達(dá)一年的時(shí)間里,因?yàn)橐恍W(xué)習(xí)還有工作的需要,每天就睡5個(gè)小時(shí)多一點(diǎn),但是這一年里他也沒(méi)有經(jīng)歷缺覺(jué)導(dǎo)致的各種負(fù)面影響,所以似乎也沒(méi)有積累睡眠壓力。
在動(dòng)物的研究中其實(shí)也報(bào)道了一些類似的現(xiàn)象。有研究顯示,饑餓可以抑制睡眠,促進(jìn)清醒。我想大家也有過(guò)類似的經(jīng)歷,比如說(shuō)你要減肥,晚上不吃飯,到夜里就會(huì)餓得睡不著。不但人會(huì)這樣,動(dòng)物也會(huì),比如果蠅也會(huì)餓得睡不著。
果蠅餓得睡不著挺有意思的。如果果蠅經(jīng)歷正常的睡眠剝奪的話,它是需要補(bǔ)覺(jué)的,左邊這個(gè)黑色的柱子顯示了補(bǔ)覺(jué)的量。如果是因?yàn)轲囸I導(dǎo)致的睡眠減少,果蠅它基本上是不需要補(bǔ)覺(jué)的。可以看到那個(gè)灰色的柱子,基本上它的量在零左右。
正常的睡眠剝奪會(huì)導(dǎo)致果蠅學(xué)習(xí)能力的下降,但是因?yàn)轲囸I導(dǎo)致的睡眠減少,果蠅的學(xué)習(xí)能力也不會(huì)下降。所以這告訴我們,饑餓導(dǎo)致的睡眠減少好像也沒(méi)有積累睡眠壓力。
還有一個(gè)例子,是一種叫作磯鷂的鳥,在繁殖季的時(shí)候,雄磯鷂的睡眠會(huì)大幅減少,它不睡覺(jué)的這些時(shí)間主要用來(lái)追逐競(jìng)爭(zhēng)雌磯鷂,完成它的求偶活動(dòng)。
最極端的一個(gè)例子是,有一只雄磯鷂連續(xù)19天,每天睡不超過(guò)1個(gè)小時(shí),然后在這個(gè)過(guò)程中它們的認(rèn)知功能是不下降的。進(jìn)一步的研究還發(fā)現(xiàn),睡得越少的雄磯鷂產(chǎn)的后代越多,越有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),就是說(shuō)繁殖需求似乎也可以抑制睡眠。
這一系列大量存在的、我們沒(méi)有辦法解釋的特例告訴我們,我們對(duì)于睡眠的認(rèn)識(shí)還是非常地少。睡眠是一個(gè)古老而又日常的現(xiàn)象,但是到現(xiàn)在我們也沒(méi)有一個(gè)很好的答案去解釋我們?yōu)槭裁匆X(jué)。假如有一天我們能夠很好地回答這個(gè)問(wèn)題,就可以比較好地認(rèn)清睡眠的功能,然后才能真正了解睡眠的本質(zhì)。
我們可以腦洞大開(kāi)地想象一下,假如有一天我們發(fā)現(xiàn)睡眠需求的本質(zhì)其實(shí)就是某些生物化學(xué)物質(zhì)的增加和減少,當(dāng)然這可能是對(duì)于睡眠需求的一個(gè)過(guò)于簡(jiǎn)單的假設(shè),我就是舉個(gè)例子。如果是這樣的話我們或許可以每天服用一粒藥丸,把多的物質(zhì)給減少,把少的物質(zhì)給補(bǔ)充,這樣就滿足了我們每天的睡眠需求,我們就可以不用睡覺(jué)了,或者至少不用每天睡覺(jué)。
如果是這樣的話,我們的人生就多了三分之一的時(shí)間,是不是就變相地長(zhǎng)壽了?你或許會(huì)覺(jué)得這個(gè)聽(tīng)起來(lái)不可思議,連科幻電影都不帶這么演的,但是我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)事求是的科學(xué)研究的同時(shí),也可以有一點(diǎn)這種看似不靠譜、不著調(diào)的想象。畢竟愛(ài)因斯坦都說(shuō)過(guò),想象力比知識(shí)更重要。
最后我祝大家在想睡覺(jué)的時(shí)候都能睡個(gè)好覺(jué),在不想睡覺(jué)的時(shí)候都可以不用睡覺(jué)。
謝謝大家。
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