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  • 人可以不睡觉吗?

    原标题:人可以不睡觉吗?

      图/视觉中国

    实验结果发现,失去睡眠对于果蝇来说基本不致命 图/视觉中国

    头上戴了记录仪器的军舰鸟能记下相关的脑电图 (资料图片)

    三花是只猫

    对于人类来说,睡眠是人生必需品。大多数人一生的睡眠时间超过生命的1/3。我们如果失去一宿的睡眠,第二天也许只是浑浑噩噩的,感觉浑身乏力,但如果失去好几天的睡眠,恐怕就会出现认知功能下降甚至更严重的情况发生。

    目前,人类最长的不睡觉时间是264小时,这是由一个17岁的美国高中生创造的记录,至今无人打破。毋庸置疑,睡眠对人而言是非常重要。由此人们也一直认为其它动物同样离不开睡眠。

    真的是这样吗?

    利用睡眠剥夺实验研究睡眠

    通过各项观察测试,人们发现,在这个神奇的地球上,哪怕是睡眠再少的动物,一天总得睡上一小会儿。皮糙肉厚的大象,一天得睡三四个小时,会反刍的长颈鹿一天也至少要睡上两个小时。曾有人以为海豚从不睡觉,但后来发现,海豚只是可以让两边大脑交替着工作和睡觉,所以它其实也是要睡觉的。

    有一种军舰鸟也是像海豚这样睡觉的。科学家在军舰鸟飞行10天的过程中对其脑电图进行记录,发现军舰鸟也可以只用半边大脑工作,半边大脑睡觉。但出乎意料的是,他们发现军舰鸟可以每天只睡一个小时。

    为了更好地研究睡眠,科学家们还通过“睡眠剥夺实验”来研究睡眠的重要性。1896年,研究人员Patrick等首次研究“睡眠剥夺实验”对人体的影响,此后,这种所谓的“睡眠剥夺”便在军事、交通、医疗等领域受到很大关注。

    但现代社会不可能长期对人类做“睡眠剥夺实验”,毕竟这样太不人性,这种方法有时只会用于刑事逼供。所以一般来说,完全睡眠剥夺的都是在动物试验中进行。

    那么要如何剥夺睡眠呢?主要有以下几种方式:

    一是平台睡眠剥夺技术:把动物(比如小鼠)丢到水里,因为小鼠害怕水而且无法在水里休息,它就被剥夺了睡眠;二是强迫运动睡眠剥夺法:顾名思义,就是通过动力装置迫使小鼠不停地运动,同时监控其脑电波;三是轻柔刺激法:这也是最简单的刺激方法,如果看到小鼠要睡觉了,就轻轻拍拍笼子把它弄醒。不过因为研究人员不可能长时间盯着笼子看,所以这种方法只适合短时间的睡眠剥夺。此外,还有药物睡眠剥夺法和剥夺杆睡眠剥夺法等。

    在这些实验数据的支持下,人们发现了更多关于睡眠的事。

    果蝇不睡觉也不会早死?

    其实对动物进行睡眠剥夺实验,结果并不是很完美。比如在剥夺大鼠睡眠的实验中,发现大鼠被剥夺睡眠后,相对于可以睡觉的大鼠会死得比较早。

    这个实验结果是符合大家的常识和预期的。

    但导致其死亡的根本原因仍不确定。因为在这项实验中,主要是通过惊吓的方式剥夺其睡眠,被剥夺了睡眠的大鼠可能由于精神压力过大,出现了严重的全身适应综合征(GAS),综合征伴随着各种痛苦的症状,也就是大鼠致死的原因可能来自其保持清醒时的精神压力,而不是单纯的睡眠不足。因此这个实验很难得到致死的原因是否和睡眠不足有直接关联。

    显然这个实验并不是不科学,只是实验过程做得还不够完美,才导致了结论是不确定的。怎样完善剥夺睡眠的实验?就得消除精神压力的因素,变成单因素实验——纯粹靠失去睡眠这一条件进行实验。

    英国伦敦帝国学院的生物学家Giorgio Gilestro和他的研究团队设计了一个实验仪器,他们把果蝇关在一根管子里,基于人工学习的实时视频目标跟踪技术,对果蝇进行高通量分析。一旦一只果蝇不出现活动超过20s,仪器就会轻微地旋动这只果蝇所在的管子,温柔地把它叫醒。通过这种实验方式,就可以观测到果蝇轻微的一举一动,哪怕只是微微地用脚弹动了一下,也会被视为清醒状态,减少误判,而且把刚想进入睡眠的果蝇温柔地叫醒,也可以消除惊吓带来的压力。

    实验结果发现,睡眠不足的雄性果蝇寿命和正常果蝇一样长,睡眠不足的雌性果蝇寿命虽然比正常果蝇要短,但平均也只短3天左右。而且它们平常的生活都是该吃就吃,该喝就喝,该交配就交配,啥都没停下来过。当然,有人认为这3天对于果蝇来说并不算太长,因为它们一生的寿命通常在40-50天,3天只是其中的6%-8%。

    人不睡觉会不会死?

    人们至今仍不能肯定,完全剥夺睡眠的情况下,人到底会不会致死。但有一点是可以肯定的,睡眠剥夺对于认知功能的损害是很明显的,并且认知功能还会呈阶梯性下降,只是不同的认知功能下降的水平不同。

    根据睡眠剥夺对认知功能的影响程度,研究人员又将完全睡眠剥夺分为以下几个阶段:

    睡眠剥夺24小时。这在日常生活中最为常见,对认知功能带来部分影响;睡眠剥夺24到48小时。认知功能会出现第一次低谷,以及随后的平台期,认知功能平均下降20%-30%;睡眠剥夺48到72小时。认知功能出现第二次低谷及随后的平台期,认知功能下降40%-50%;睡眠剥夺多于72小时。这在日常生活中较为少见,但对认知功能损害严重。

    由此可见,睡眠确实对人来说非常重要。

    你可能要质疑睡眠剥夺的研究,这有什么意义啊?但你知道吗,快节奏的现代生活中,睡眠剥夺已不仅出现在刑讯中了。首先,失眠、熬夜已成为常见的现象,而我们要对抗它,就要先了解它;其次呢,临床上已经广泛采用睡眠剥夺的方法,来诱发癫痫的脑波异常放电以诊断疾病,并作为一种医疗手段治疗抑郁症等精神疾患。对于大脑认知研究来说,睡眠剥夺是研究睡眠对认知作用机制的重要途径;最重要的意义则是,这项研究挑战了我们目前对于睡眠重要性的认知:动物不会因睡眠不足而死亡。

    不过,这一结果是一个单因素实验,只是实验变量控制得很好,只是一个“实验”结果,而非“现实”的后果。这么说的意思就是,果蝇在实验室里只是单纯地失去了睡眠,其他都是照样吃吃喝喝,没什么生存压力,实验环境给果蝇提供了一个较安全的生存环境,它们不用想其他太多的事情。换句话说,如果把果蝇丢到野外,让它们在险恶的大自然里失去睡眠,也许它们就会因为困倦,不能活那么长时间了。

    所以我们要再次强调:充足的睡眠很重要。哪怕睡眠对于生命的延续不是不可或缺的,但它在现实生活中还是必不可少的。毕竟我们不是活在实验室的培育箱里。我们要活下去得靠睡眠获取足够的精力,以此来完成各种学习和工作,才能正常地生存下去。而且你既不是一只军舰鸟,也不是果蝇,所以作为一个人,你还是老老实实每天至少睡够8个小时吧。

    (本文由科普中国融合创作出品)

    作者:三花是只猫

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