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睡眠時(shí)間的科學(xué)研究
新生兒平均每天睡16小時(shí),嬰兒睡眠時(shí)間逐漸縮短,至2歲時(shí)約睡9~12小時(shí)。成年人的睡眠時(shí)間因人而異,通常為6~9小時(shí)不等,一般認(rèn)為7小時(shí)半是合適的。可是老年人的睡眠經(jīng)常少到6小時(shí)。根據(jù)腦電圖的分析,新生兒的異相睡眠約占睡眠總時(shí)間的50%,并且入睡后很快就進(jìn)入異相時(shí)期,成年人約占20%,而老人則不到20%。在成年人凡異相睡眠時(shí)間低于15%或高于25%的則被認(rèn)為不正常。同樣,慢波相第4期也隨年齡增長(zhǎng)而逐漸減少。至于睡眠與覺醒的周期更替,新生兒一天中約5~6次,嬰兒逐漸減少,學(xué)齡兒童每天約1~2次的睡眠。有些老年人又恢復(fù)一日睡幾次的習(xí)慣。
默認(rèn)的“生物鐘”的“睡眠時(shí)間”,就是在睡后的6-8小時(shí)“蘇醒”;而什么時(shí)候“睡覺”并不是最重要的。并且只要您“睡覺”了,那些睡后會(huì)發(fā)生的“生理活動(dòng)”還是會(huì)照樣進(jìn)行的,或者說:只要您的“睡眠時(shí)間”足夠了,無論您是在什么時(shí)候開始睡覺的,都不會(huì)影響您的“身體健康”;而“作息時(shí)間”,只是一個(gè)“習(xí)慣”而已,是可以隨意改變的。當(dāng)然,一個(gè)新習(xí)慣的養(yǎng)成還是需要一定的時(shí)間的,一般是3-6天,所以這種習(xí)慣的交替最好不要太頻繁。
睡眠時(shí)間因人而異,雖說成年人平均每天睡眠時(shí)間為八小時(shí),但其實(shí)足夠的睡眠不是從時(shí)間上的多與少來分別,而是視乎能否達(dá)到熟睡的狀態(tài),專家建議的睡眠時(shí)間一般應(yīng)維持7~8小時(shí),視個(gè)體差異而定。如果的確入睡快而睡眠深、一般無夢(mèng)或少夢(mèng)者,睡上6小時(shí)可完全恢復(fù)精力,當(dāng)然未有不可;而入睡慢而淺,睡眠多、常多夢(mèng)者,即使睡上10小時(shí),精神仍難清爽,應(yīng)通過各種治療,以獲得有效睡眠,單純延長(zhǎng)睡眠時(shí)間也對(duì)身體無益。
延長(zhǎng)睡眠
美國科學(xué)家研究表明,推遲上課時(shí)間有助提高學(xué)習(xí)的效果,并且上課時(shí)間越晚越好。
生物學(xué)研究顯示,人在幼童時(shí)期傾向于早睡早起;而當(dāng)人步入青少年時(shí)期后,晝夜節(jié)律會(huì)發(fā)生改變,導(dǎo)致青少年睡得更晚,起得也更晚。這種改變是由大腦內(nèi)褪黑素的變化引起的,這一過程大約開始于13歲,在15到16歲明顯增強(qiáng),而在17到19歲時(shí)達(dá)到高峰。如果上課時(shí)間調(diào)整到早上8:35或者更晚,一個(gè)學(xué)期之后,學(xué)生們的數(shù)學(xué)、英語、科學(xué)和社會(huì)學(xué)成績(jī)普遍提高了1/4個(gè)等級(jí),例如從B提高到了B與B+的中間位置。[1]
多項(xiàng)研究表明,與把上課時(shí)間從早上7:15調(diào)到7:45的學(xué)校相比,上課時(shí)間從7:30改為8:00的學(xué)校里的學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)有更大幅度的提高。來自巴西、意大利和以色列的研究也獲得了相似的結(jié)論。之所以上課時(shí)間推遲會(huì)獲得這些好處,其關(guān)鍵是青少年保證了至少8個(gè)小時(shí)的充足睡眠,而如果能達(dá)到9小時(shí)就更好了。相比之下,在歐洲,很少有中學(xué)會(huì)在上午9點(diǎn)以前開始上課。
睡眠具有3大特征,周期性、自發(fā)性和可逆性,并以動(dòng)物的安靜不動(dòng)和感覺敏感性降低作為衡量指標(biāo),則從高等脊椎動(dòng)物才開始出現(xiàn)睡眠行為和腦電變化。在魚、兩棲和爬行動(dòng)物,可以觀察到覺醒和睡眠的周期轉(zhuǎn)換,但無異相睡眠。至溫血?jiǎng)游秫B類,才有明顯的異相睡眠,約占睡眠時(shí)間的3~5%。哺乳類動(dòng)物從鼠到象,都有明確的慢波相和異相睡眠,不過它們各自所占比重隨種別而異。若從動(dòng)物生存競(jìng)爭(zhēng)角度來分析,大體可歸為兩類:一類是被獵食動(dòng)物,如嚙齒類、食草及反芻動(dòng)物攝食后需要長(zhǎng)時(shí)間咀嚼,因而睡眠時(shí)間縮短,異相睡眠也短,一般不超出5%,如母牛為1.6%,食蟻獸居然沒有異相睡眠;另一類是獵食動(dòng)物,如食肉類,它們的進(jìn)食快,有較多時(shí)間的睡眠,異相睡眠也較長(zhǎng),可達(dá)20%或更長(zhǎng),如貓、狗等都如此。
實(shí)驗(yàn)性地剝奪人或動(dòng)物的睡眠是一種研究睡眠的生理意義及其必要性的可行方法。
剝奪全部睡眠24~48小時(shí)后,腦電頻率變慢,近似慢波相第1期,但外觀行為正常。繼續(xù)剝奪,則警覺性降低,嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生幻覺、譫妄或夢(mèng)囈。3~4天后,任其入睡,在第一夜中慢波第4期明顯增多,而異相睡眠相應(yīng)減少,在以后數(shù)晚,異相睡眠才代償?shù)卦龆唷R焕?1天不睡的青年,入睡后,慢波第4期和異相睡眠都明顯增加。相反,被剝奪睡眠的貓?jiān)诘?夜增多的是異相睡眠,而不是慢波第4期睡眠。
剝奪部分睡眠。使受試者每天僅睡3~4小時(shí),幾天后,異相睡眠或分比平時(shí)睡眠頭4小時(shí)內(nèi)的異相成分加多。停止實(shí)驗(yàn)后,受試者連續(xù)數(shù)夜多次出現(xiàn)異相睡眠。在長(zhǎng)期每天只睡4小時(shí)的受試者慢波第4期增多,第3期相應(yīng)減少。在恢復(fù)睡眠過程中,慢波相無明顯變化。如將受試者睡眠縮短到3小時(shí)以下,則會(huì)影響第4期睡眠的發(fā)展,從而嚴(yán)重影響受試者的工作能力。
選擇剝奪睡眠某時(shí)相。如果選擇剝奪慢波第4期睡眠,則在恢復(fù)過程會(huì)代償?shù)刂辉黾拥?期睡眠;如選擇剝奪異相睡眠,也產(chǎn)生同樣的代償情況,許多心理學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,長(zhǎng)期剝奪異相睡眠不產(chǎn)生明顯的心理紊亂;而長(zhǎng)期剝奪全部睡眠的人,不能長(zhǎng)時(shí)間工作,否則差錯(cuò)加多。這可能和大腦皮層不能持久維持警覺狀態(tài)有關(guān)。此外,少數(shù)人還會(huì)發(fā)生短暫幻覺和荒誕行為。總之,這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果似不支持長(zhǎng)期不眠或嚴(yán)重失眠會(huì)導(dǎo)致精神變態(tài)的假說,可是從另一方面卻表明,長(zhǎng)期缺乏睡眠極易引起疲勞,注意力不集中以及視、觸覺的錯(cuò)亂等。
2014年9月17日,研究人員發(fā)現(xiàn)側(cè)顏區(qū)有一種特殊神經(jīng)元,專門產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸(GABA)用以促進(jìn)深度睡眠。他們針對(duì)性地開發(fā)出一套能夠遠(yuǎn)程操控這些神經(jīng)元的新工具,用來操控神經(jīng)元的開閉,以便進(jìn)行研究。
“新的分子生物學(xué)方法使人們能夠在前所未有的水平上精確控制大腦的功能。”哈佛醫(yī)學(xué)院博士后研究員克里斯泰勒·安瑟萊特說,“在開發(fā)這套工具之前,我們通常使用電刺激的方法來激活目標(biāo)區(qū)域,但這通常會(huì)同時(shí)影響到周邊并不需要刺激區(qū)域,對(duì)研究產(chǎn)生影響。”
海豚不會(huì)睡眠,它們將左右腦交替輪流使用,更好的避免天敵。動(dòng)物睡覺的原因和人類是一樣的。
編輯:趙彥
關(guān)鍵詞:延長(zhǎng)睡眠 睡眠時(shí)間 生物鐘