那些熬夜的年輕人,你們連章魚都不如

科普中國中央廚房 2021-04-06

  

  章魚在睡覺時,皮膚會變得絢麗多彩。|SYLVIA MEDEIROS

  作者|陳書蕊 日本名古屋大學

  我們都聽說過莊周夢蝶的故事。莊子在睡醒后困惑,到底是自己做夢變成了蝴蝶,還是蝴蝶做夢變成了自己。我們不知道蝴蝶會不會做夢,不過章魚或許真的會。

  3月25日,發(fā)表在 iScience 雜志上的一項最新研究發(fā)現(xiàn),章魚不但要睡覺,可能還會做夢,在睡夢中身體會變得亮麗多彩。更神奇的是,章魚的睡眠周期和人類有許多相似之處。

  睡覺,遠不是上床躺平那么簡單

  對于人類來說,睡眠絕不僅僅是忙碌工作后的喘息時刻。我們應該都能感覺到,如果前天晚上睡一個好覺,早晨醒來就會神清氣爽、活力滿滿。相反,失眠或睡眠不足則會讓人身心俱疲、心情憂郁。

  睡眠究竟有何神奇功效,讓身體和大腦獲得修復?如果說睡眠是有周期和規(guī)律的,為什么即便每天保持固定的睡眠時間,有時仍會感到睡不醒,或者睡醒后困倦不堪?想要解開這些疑問,先要了解一下人類的睡眠周期。

  當車水馬龍的大街不再喧囂,疲憊的人們感到昏昏欲睡,身體就會啟動睡眠狀態(tài)。啟動過程通常需要30分鐘,這時如果聽到響動或身體被觸碰,人很容易受到驚擾,回歸清醒狀態(tài),如果一切無恙,就會成功進入睡眠狀態(tài)。

  在睡眠狀態(tài)初期,大腦開始變得不活躍,肌肉活動也逐漸減弱,同時眼球不再轉動,醫(yī)學上稱這個時期為非快眼動睡眠(NREM),也稱慢波睡眠。這個階段持續(xù)約80~120分鐘,隨后身體就可以進入更深層次的休息。

  有趣的是,進入更深度的睡眠后,大腦轉而變得活躍起來,眼球也以每分鐘7次左右的頻率不停轉動,心率、心臟泵血、動脈血壓和呼吸率都變得不規(guī)律,進入所謂的快眼動睡眠(REM)階段。

  在一個睡眠周期中,兩種睡眠模式交替出現(xiàn),并且REM階段的比例隨著睡眠持續(xù)逐漸增加。我們一個晚上大概會經歷3~5輪睡眠周期,每一輪2小時左右。

  

  人體的睡眠分階段,會從清醒逐步進入快眼動睡眠(REM)。|vitruvi.com

  雖然REM階段大腦運轉更快,實際卻更有利于恢復精力。因為此時大腦會進行高強度的神經信息處理活動,幫助整理和鞏固記憶,使得人在清醒后更容易集中意識,擁有更好的判斷分析能力。而且這個過程往往通過做夢來實現(xiàn),也就是我們常說的“日有所思,夜有所夢”。

  如果在REM階段被喚醒,人往往可以敘述出充滿故事情節(jié)的夢,并在清醒后表現(xiàn)出更好的注意力和創(chuàng)造力。

  但如果睡眠調節(jié)機制紊亂,在睡眠周期中REM比例過少,就會表現(xiàn)出記憶鞏固障礙,醒后很難完成復雜任務,并且仍然疲憊不堪。因此可以說,規(guī)律的睡眠周期是保障睡眠質量的關鍵因素。

  

  在REM階段,大腦通過做夢進行高強度的神經信息處理活動,幫助整理和鞏固記憶。|zenbev.com

  小小章魚竟有五彩夢境

  其實不止人類要睡覺,科學家發(fā)現(xiàn),自然界沒有哪個動物是不需要睡覺的。因此,他們一直嘗試研究各種動物的睡眠周期,以揭開睡眠的神秘面紗。

  章魚這樣的頭足類動物尤其引人關注。它們在進化等級上遠低于哺乳類,如果連章魚都有與人類相似的睡眠周期,是不是就更容易理解睡眠周期對大腦進化的意義,以及為什么所有動物都需要睡眠呢?

  由于很難獲得這些動物的電生理等數據記錄,相關研究一直舉步不前。直到最近,巴西科學家們將深海野生章魚帶回實驗室,為它們創(chuàng)造了利于睡眠的安靜環(huán)境,才得以通過眼球運動、皮膚顏色變化,以及喚醒章魚所需的最小刺激的數值差異,來觀察章魚的睡眠狀況。

  研究人員發(fā)現(xiàn),睡著的章魚同樣有周期性的變化特征,而且這個過程在很多細節(jié)上與人類相似。章魚的睡眠可以分為平靜期和活躍期兩個階段,分別對應人類睡眠的NREM和REM期。

  平靜期平均持續(xù)約7分鐘,此時章魚皮膚蒼白,瞳孔閉合。隨后進入的活躍期則短暫得多,只有約40秒,此時皮膚顏色和紋理充滿變化,眼球不斷轉動,肌肉也會抽搐。也就是說,如果章魚真會做夢的話,做夢時身體會呈現(xiàn)靚麗的色彩。這樣想來,小小的章魚居然有五彩斑斕的夢——雖然它可能只是一個幾十秒的短視頻或者動圖。

  

  章魚的睡眠分為平靜期和活躍期兩個階段?;钴S期體色會劇烈變化。|來源:[2]

  不做熬夜一族,擁抱五彩夢境

  雖然還沒有完全揭開睡眠的奧秘,但章魚也如此享受睡眠這一事實表明,睡眠對于動物們確實非常重要。

  我們每個人一生大約1/3的時間都在睡覺,它是如此日常,以至于很多人會輕視自己的睡眠問題。偶爾的睡眠不規(guī)律或許不會造成身體不適,但隨著年齡增長,或是熬夜慢慢變成習慣,身體和精神的恢復將變得更加緩慢。這樣不但會影響工作效率,導致心情憂郁,更會威脅身體健康,乃至造成猝死。

  下一次當你想要以身體為代價加班加點時,或許應該提醒自己,學一學小章魚,保證睡眠,做個好夢,生活也許會因此更加絢麗多彩。

  

  來源:Lorenza Walker

  編輯|陳天真

  參考文獻

  [1]Cyclic alternation of quiet and active sleep states in the octopus

  https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)00191-7?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2589004221001917%3Fshowall%3Dtrue

  [2]Octopus sleep includes a frenzied, colorful, ‘active’ stage

  https://www.sciencenews.org/article/octopus-sleep-stages-active-color-quiet-rem-brain

責任編輯:王超

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