睡眠是如此的多態(tài)，以至于那些想為睡眠找到一個(gè)獨(dú)特的普遍終極解釋的研究人員非常沮喪。然而，許多物種的睡眠都有一個(gè)共同點(diǎn)——大腦的變化，例如，睡眠時(shí)會(huì)失去全部或部分意識(shí)，睡眠不足會(huì)損害認(rèn)知功能。要理解睡眠，就必須研究大腦和神經(jīng)——在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，這個(gè)領(lǐng)域還在等著牛頓，一切還很混亂。

通過(guò)研究腦電圖，人們?nèi)匀粚?duì)睡眠的各個(gè)階段有一個(gè)大致的了解。正常的睡眠周期有兩個(gè)階段:非活躍睡眠(NREM)和活躍睡眠(快速眼動(dòng))。NREM和雷姆交替出現(xiàn)，一個(gè)周期持續(xù)約90分鐘。一晚上大概有5-6個(gè)睡眠周期。NREM也可以分為四個(gè)階段。不同的階段有不同的腦電活動(dòng)。

有些人堅(jiān)持認(rèn)為睡覺(jué)只是一種節(jié)約能源的方式。選擇隱蔽的地方睡覺(jué)比四處游蕩安全，可以減少被天敵發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)。不同的動(dòng)物有完全不同的睡眠習(xí)慣，這也是不同生活方式的適應(yīng)結(jié)果。

反對(duì)者認(rèn)為這種觀點(diǎn)低估了睡眠的作用。如果不是“節(jié)能避天敵”這么簡(jiǎn)單，睡眠有什么重要作用？

反對(duì)者提出了大量證據(jù)來(lái)反駁這一假設(shè)。相關(guān)解釋可以簡(jiǎn)單分為兩類:

恢復(fù)與維護(hù)理論。即睡眠有助于恢復(fù)精力，消除疲勞。以前流行的觀點(diǎn)是，人在清醒狀態(tài)下，大腦中會(huì)積累某種“睡眠因素”。達(dá)到一定的濃度后，必須睡覺(jué)才能“解鎖”，恢復(fù)精力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多睡眠因子，包括細(xì)胞因子、腎上腺素、前列腺素、花生四烯酸衍生物、多肽等。

但是沒(méi)有確鑿的證據(jù)表明哪些細(xì)胞因子可以簡(jiǎn)單地充當(dāng)睡眠開(kāi)關(guān)，睡眠的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜，涉及生物鐘、穩(wěn)態(tài)機(jī)制、神經(jīng)遞質(zhì)以及各種睡眠因素的相互作用。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)不容易理解。

函數(shù)論。這個(gè)學(xué)派的主要觀點(diǎn)是，睡眠是為了達(dá)到某種功能。比如弗洛伊德，他認(rèn)為睡眠中的夢(mèng)可以讓人在現(xiàn)實(shí)中實(shí)現(xiàn)自己未被滿足的愿望。當(dāng)然，這種“意淫論”缺乏科學(xué)依據(jù)。

豐富的證據(jù)是“記憶鞏固理論”。許多睡眠剝奪實(shí)驗(yàn)表明，睡眠會(huì)影響長(zhǎng)期記憶的鞏固。不管是動(dòng)物還是人，如果睡在學(xué)習(xí)新知識(shí)和復(fù)習(xí)之間，效果會(huì)好很多。

支持這一觀點(diǎn)的著名動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)生在老鼠身上。在探索周圍環(huán)境的過(guò)程中，清醒大鼠海馬細(xì)胞的一系列電活動(dòng)在睡眠時(shí)被重現(xiàn)，這一重現(xiàn)過(guò)程對(duì)大鼠后期的探索表現(xiàn)至關(guān)重要。

在人類身上也觀察到類似的現(xiàn)象。慢波睡眠時(shí)，海馬細(xì)胞會(huì)回放之前學(xué)習(xí)過(guò)程中的電活動(dòng)，海馬的電活動(dòng)越強(qiáng)烈，第二天受試者的表現(xiàn)越好。

“記憶鞏固理論”比較流行，研究也很多，但近年來(lái)又涌現(xiàn)出另一種理論——“突觸穩(wěn)態(tài)理論”。

突觸是神經(jīng)元之間的連接結(jié)構(gòu)。當(dāng)我們形成新的記憶時(shí)，相關(guān)的突觸聯(lián)系就會(huì)加強(qiáng)。當(dāng)我們醒來(lái)時(shí)，新的記憶不斷形成，突觸聯(lián)系不斷加強(qiáng)，能量消耗增加——如果這個(gè)過(guò)程繼續(xù)下去，我們的大腦就會(huì)不堪重負(fù)，就沒(méi)有空來(lái)形成新的記憶。

很多證據(jù)支持這個(gè)理論。例如，一天結(jié)束時(shí)，我們大腦的灰質(zhì)比一天開(kāi)始時(shí)消耗更多的能量。在大鼠和果蠅中也觀察到突觸連接在清醒時(shí)增加，在睡眠時(shí)減少。人們用來(lái)學(xué)習(xí)新事物的大腦部分在睡覺(jué)時(shí)會(huì)產(chǎn)生更深的波。

睡眠這個(gè)神秘的東西，涉及到大腦、神經(jīng)這樣復(fù)雜的系統(tǒng)，一時(shí)半會(huì)兒解釋不清楚。當(dāng)然，目前還沒(méi)有令人信服的解釋。

不管睡眠有什么作用，通過(guò)漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化已經(jīng)證明，睡眠對(duì)我們很重要！所以不管你工作有多忙，時(shí)間有多緊，記得好好睡覺(jué)，保證充足的睡眠。

最后，祝大家盡快完成手頭的工作，拿到回家的票。