如果你在街上问路人什么是睡眠，他给出的答案无非是“我们的大脑和身体在睡眠中得到休憩。”或者“睡觉是每种生物的本能。”但是，也总有一些人认为睡觉就是浪费时间。这一章，我们将通过科学来揭开睡眠的面纱。

睡眠是个复杂的生理过程，对所有已知的生物来说都至关重要。

脑电波还可以监测到哺乳动物、鸟类还有一些爬行动物的睡眠时段。

在其他动物（如斑马，鱼，果蝇，线虫）身上也能观察到睡眠或类似睡眠的状态。

位于芬兰赫尔辛基有一个名为维尔马阿霍的生物医学研究所，它有专门研究睡眠的研究团队。

那么，要如何证明呢？为什么乍看上去，只有人类和哺乳动物才会睡觉？事实上，睡眠就像是一种与生活概念相结合的机制。但它为什么会存在呢？存在的意义又是什么？

人们从未停止思考这个问题，并且提出了许多理论和解释性的假设，其中许多深受当时文化的影响。

最为广泛接纳的理论着眼于“睡眠的好处是什么？”很明显，有人是感到疲倦而上床睡觉，睡一觉就会感到充满能量，不过这个说法也有不少争议。

“虽然人类一生中大约有三分之一的时间在睡觉，但科学界仍然不确定我们为什么要睡觉。目前，主要有这样一种假设，即睡眠是保持能量平衡所必需的，以缓解神经网络，从而从觉醒活动中恢复过来，并强化记忆力和学习过程。”

——维尔玛·阿霍博士，生物科学，赫尔辛基睡眠小组，赫尔辛基生物医学研究所（芬兰）

睡眠对我们机体非常重要，因为我们生命的三分之一都在睡觉。我们的身体里没有任何东西是随机的，每个器官和每束肌肉都有自己的功能。因此，事实上，若睡眠机制占据生命三分之一部分，它一定不会无足轻重。

人们已经证实，睡眠时各种生物和心理机制是如何加速运作和不断扩展的；而如果睡眠机制不合理，自己身体健康也将面临风险。

考试前夕，或是在必须交付的重要项目之前，几乎每个人都会牺牲几个小时睡眠，甚至熬夜；但如果睡眠时间过分透支，我们自然无法有效地工作或是学习。这说明自然规律对人的生活有很大的影响，该影响也许比我们意识到的还要大。

要了解自然界对日常生活的影响，首先必须知道它们的周期。从最短的周期到最长的周期，依次有昼夜（24小时）、月（29天）、季节（4季）和年（365天）。

这些周期中的每一个因素对机体均有影响，主要体现在内分泌系统上，内分泌系统负责分配激素，从根本上影响情绪。同时，它们也和其他比如生长等重要的功能相关。各个周期都会影响情绪、注意力、智力表现和社会关系。

这就是为什么要去了解每个周期。时间的推移不仅是在冷天里让我们感冒，还会使我们患上诸如季节性抑郁症之类的严重疾病。不但如此，有机体还会受到自然界外部变化的影响；这意味着，外在的节奏以及有机体的内部节律即内源性因素共同影响机体。

每个个体内部都有一系列机能以一种循环的方式运作，对个人表现和社会关系产生很大的影响。负责研究这些机能的科学分支被称为时间生物学。

最明显的节奏，大概就是与昼-夜周期相匹配的24小时睡眠-觉醒周期。事实上，一个很明显的例子就是长途旅行后会经历一种叫作“时差”的阶段：身体里面有“某种东西”会影响特定的“节奏”，无论经过多长时间，只要产生了空间移动或者改变了日夜休憩规律，结合重新调整的因素，时差就会产生。

虽然自人们旅行伊始，就有时差现象出现，但随着空运手段和交通工具的发展，人们抵达目的地的时间从以往的数天甚至数周大大缩短，时差也愈加明显，因此得了一个称号，叫“旅行者之恶魔”。

生物钟的发现促生了调查营，主要研究外部和内部周期如何影响日常生活，如社会关系，教育和劳动表现，还有健康方面。

睡眠-觉醒周期与黑暗-光照保持一致；大多数对身心健康最重要的现象发生在夜间，如过度激活免疫系统，同时也激活当天创造、学习过的经验的记忆痕迹。

“睡眠对于记忆和学习等认知过程而言必不可少，而且睡眠与外周系统（例如免疫系统和新陈代谢）紧密相关。”

维尔玛·阿霍博士，生物科学家，赫尔辛基睡眠小组，赫尔辛基生物医学研究所（芬兰）

睡眠质量是最敏感的健康问题之一。例如，当某人有心事时，睡眠就会发生变化；同时我们还想知道，经历精神病理学方面的困扰，如情绪障碍，特别是重性抑郁和焦虑障碍时，睡眠会如何改变。

另一方面，长期研究表明，女性对情绪障碍更敏感，特别是抑郁相关的障碍。

女性生活中诸如此类的情绪问题不会持续一生，但会根据生育周期发生改变，主要集中在三个时期：月经初潮（第一次月经出血），生育阶段和更年期（即月经基本停止）。

女性对情绪障碍尤其敏感，第二阶段，即从青春期到成年晚期是最长的一个阶段。但是，在不同的阶段，情绪和睡眠质量之间是否有联系呢？

这正是目前需要弄清的问题：精神卫生部和药物监管局、国家卫生研究所、生理部、图尔库大学睡眠研究所、图尔库大学医院妇产科和心脏研究中心；坦佩雷地区医院临床神经生理部；赫尔辛基大学生理系；赫尔辛基中央医院大学青少年精神病系联合坦佩大学医学院（芬兰）一起，对此展开调查。其研究结果已发表在科学期刊《B.M.C.精神病学》上。

这项研究对象有61名女性，分为三组：11名为20至26岁（完全月经周期阶段）；21名为43至51岁（绝经前阶段）；29名为58岁到71岁之间（完全更年期阶段）。对于第二组和第三组，参与者保证研究前一年内均未进行过激素治疗。

此外，实验确保参加者均无任何特定类型睡眠障碍。

参与者均采取标准化线索测试贝克抑郁自评量表(BDI)评估抑郁症状存在，并采取另一个关于主观失眠的标准化线索量表B.N.S.Q来评估睡眠质量。

在研究前后三个星期里，所有参与者配备一份睡眠日记，需记录什么时候入睡，什么时候醒来。

此外，研究还进行了血液测试，以评估女性性类固醇激素——雌二醇的水平。

最后，研究通过大脑电活动脑电图，、电流活动脑电图和下颌肌电图获取睡眠第一阶段的数据。

由B.D.U显示的结果评估抑郁情况：最年轻的人没有表现出症状，在绝经前和更年期妇女中则表现出轻度或中度症状。

最年轻的女性，睡眠时间最多，夜间睡眠不中断，失眠率较低。

绝经前期的妇女，特别是正处于更年期的妇女，其抑郁症状与失眠表现出最高水平的相关性。

尽管做了大量的研究，但极少能有参与者的数据可以建立起内在联系，除非加上一组月经初潮前的女性作为对比。

尽管如此，所有的证据均显示出情绪与睡眠-觉醒周期的改变之间的关系。

令人震惊的是，我们发现了睡眠的重要性，更令人惊奇的是，我们还观察到了睡眠过程内部是如何以一种重复的方式运作的。其中最重要的内部周期是在身体出于休息时产生的，它被称为“睡眠周期”，包括两个分化良好的连续阶段：R.E.M（快速眼动）阶段和非快速眼动阶段。一个阶段配合下一个阶段，也就是说它持续一整晚，直到醒来。

R.E.M阶段也被称为M.O.R（眼球快速运动）。快速眼动是在大脑非常“活跃”，类似清醒的阶段产生的。此时出现的异相睡眠（paradojical sleep）较轻而容易中断。

如果在这个阶段被唤醒，并问及有关梦境的内容时，人们往往会把它描述得非常生动，包含许多细节和元素，尽管无论在时间还是空间上都缺乏“线性”讨论。

对于此我们找到了一种解释，大脑存在某些失活的区域，尤其是那些与肢体动作相关的脑区，这样人们就不会在睡眠中做出“动作”，从而防止人在床上真的做出梦到的动作。

另一个相连的区域，正是那些与时空图像的“线性”相关的区域，而这些区域缺乏场景间的联系，表现出“无意义”。

非快速眼动睡眠，也被称为慢波睡眠，眼球不会快速运动。在这个阶段，大脑通过深度睡眠得到“休息”，人很难被唤醒。苏醒时，人很难记起梦到的内容——实际上就是前一天白天所经历的事。在这一阶段，神经元活性极低，睡眠内容更多地与日常思虑有关。

“在睡眠阶段，大脑活动的变化与自主神经系统和肌张力（muscular tone）同步。”

——维尔玛·阿霍博士，生物科学家，赫尔辛基睡眠小组，赫尔辛基生物医学研究所（芬兰）

挂钟的时间由人调适，以便纠正延迟，引发内部平衡机制失衡；与之相同，睡眠-觉醒的内部周期也具备重新调整的机制，这样就可以与白天-黑夜周期保持同步。从时间上看，这一机制似乎很稳定，但它是会发生变化的。记住，冬季昼短夜长，而夏季则相反，昼长夜短。

但之前我们必须等到法国的洞穴学家、地质学家米歇尔·西夫尔锁在朗格多克-罗塞隆（法国）赫羅省的鼠屬洞穴里超过12个月时，才了解该同步机制与白昼的关系。

米歇尔锁在洞穴里每一天都一丝不苟地收集数据，这是非常令人震惊的，不知道他是如何在没有电的情况下呆那么久。这位洞穴学家维持稳定的节律：温度，睡眠时长；每天稍长于24小时。

这些结果在如今的先进文明中是很难观测的。当今世界，无论日出前还是日落后，人人都用电。生活遵循规律“8小时睡眠”节奏，我们查看时钟以知晓工作是否迟到，超市有没有关门。

类似结果在特定实验室内的哺乳动物身上也有发现；实验室环境去掉了各种带有昼夜提示的信号。

数据证实，生命体受到约25小时的周期支配，以使他们每天都在相同的时间做相同的事，从而能够拥有更好的生活表现。

思考一下，你会发现自己通常每天都在差不多同一时刻醒来，在同一时段吃早餐，中午你会想要吃东西，或在习惯的时间进食……有人甚至认为每天都有同一个的“排泄”时间，所有这些都是一种叫作同步（synchronization）的机制。

“睡眠同步和睡眠-觉醒由两个过程控制，即昼夜节律（circadian rhythm）和睡眠稳态压力（homeostatic pressure）。

昼夜节律在白天和夜晚之间波动，对于昼行性动物而言，它们在白天活动，而夜行性物种的活动则在夜晚。

光照可驱动扁桃体上核的生物钟。扁桃体上核干预神经激素信号的调节和其他机制节律的同步，例如睡眠、营养和新陈代谢。

-稳态，顾名思义，即试图保持系统稳定和相对守恒。稳态睡眠过程测量睡眠需求，在清醒期间持续增加，在睡眠期间不断减少至基线。”

维尔玛·阿霍博士，生物科学家，赫尔辛基睡眠小组，赫尔辛基大学生物医学研究所（芬兰）

它就像上床休息，然而在第二天醒来那样，看起来很“简单”。可它比我们想象的要复杂得多，因为睡眠受到身体最复杂的器官——“大脑”控制，承担主要的功能。一个成年人拥有大约1000万个神经元；它们中的每一个都能够与其他1000个神经元相连接。

多亏这些神经的分布，大脑能从外部，即从我们的整个感官如视觉、味觉、嗅觉和触觉中接收信息；同样，当察觉到饥饿感、疲劳和疼痛时，大脑也会从内部接收信息。

当大脑要做出适当决定时，会对所有信息进行排序、处理和考量。

大脑是人体中不可或缺的一个基本器官，因为它在本质上支配整个身体，如温度、饥饿、睡眠；我们的外部行为，不论是细微的还是大幅度动作，也是大脑控制肌肉发出的。

这个器官最杰出和神秘之处，在于它能够加工所谓的高级过程，也即认知过程，如注意力、知觉、记忆或与生命体相关的思维。从个体角度看，大脑使我们与外部环境及我们自身产生某种联系。

大脑是人体最重要的器官，因为它能使我们思考、感觉、行为和移动；大脑也是控制我们整个有机体的器官，控制着我们机体的电化学反应。

大脑结构间的直接神经支配通过电脉冲彼此建立联系。除此之外，因为整个连接网络实际上难以确定，化学物质便起到了所谓“神经激素（neurohormones）”的作用。这类物质有：

-多巴胺是一种与快乐和性欲相关的激素，会激活交感神经系统。它对基于实现目标愿望的新事物学习也至关重要。多巴胺水平较高 话可以提高动机、增加幽默感和性欲。抑制多巴胺则会导致动力降低，犹疑，性欲减少，甚至抑郁。多巴胺产生于腹侧被盖区，可传递至伏隔核、杏仁核、侧隔区、嗅前核、嗅结节和新皮质层。

-催产素是一种与移情、性欲和亲子行为相关的激素，能够促进情感纽带的形成，在视上核和下丘脑的室旁核分泌，最后到达垂体腺并进入血液。

-去甲肾上腺素涉及注意力、学习、社交和情感感知以及欲望。高水平去甲肾上腺素会促使情绪敏感度变高、警觉过度和提升性欲。而抑制它则会导致注意力不集中、情绪低落、抑郁、性欲缺乏和自我封闭。

-乙酰胆碱影响短期记忆能力。其高水平有助于学习，巩固记忆力。抑制它则会引发学习和记忆问题，从而引起老年痴呆。

-内啡肽涉及阿片类神经递质类群、疼痛调节因子、调节温度、饥饿甚至幸福荷尔蒙的产生。低水平内啡肽可能会削弱兴趣、难以开心和快感缺失，所以处于该状态的人对生活的变化更为敏锐。

但如果谈及睡眠的复杂过程及其对神经元水平的影响，最为重要、突出的神经激素是：

--氨基丁酸是其余神经递质的一部分，具有良好的抑制作用，可刺激放松感。高水平时可促进记忆力，有助于镇静和睡眠。缺乏时会导致睡眠困难、惊恐发作和焦虑。

-肾上腺素能提升心率和血压，也能使有机体做好面对压力的准备，不管情况是好是坏。高水平肾上腺素会引发疲劳、专注力下降、失眠、焦虑和抑郁等问题。低水平则会引起衰弱和抑郁。

-松果腺产生的褪黑素参与免疫系统过程、心律和睡眠周期。它的缺乏会导致失眠、抑郁和加速衰老。

-血清素与食欲和性欲有关，对于入睡、凝血和偏头痛也很重要。高水平可增强冷静、耐心，社交能力和适应能力。该递质的缺乏则引起悲伤、焦虑、易激、愤怒、多动、情绪波动、失眠和抑郁。

治疗抑郁症的常用方法是使用S.S.R.I（选择性血清素再摄取抑制剂）。这类精神药物效果良好，尽管可能导致诸如食欲改变、性欲降低和噩梦等副作用。

血清素水平会在很大程度上影响睡眠质量，但这是种双感联系（doublé-sense connection），即血清素紊乱会引起失眠，同样地，长时间不睡觉也会引起激素变化，触发神经激素诸如血清素的产生。那么我们到底需要多少小时的睡眠呢？

确定睡眠的重要性并不简单。睡眠实验室中可以记录脑电图实验数据，并可以客观地测量他们的睡眠时长。然而，并没有办法能客观地量化实际需要的睡眠时长。

在这方面，睡眠的主观性可以通过以下问题来确定：例如，我们通常需要多少小时的睡眠才能感觉到焕然一新，并在维持白天工作效力？这同样适用于流行病学研究。一个人的睡眠时间，由遗传和环境因素共同决定。

到目前为止，通过对人类群体的研究，我们得出几个与睡眠时间相关的基因发现。不过，这些基因每一个都只能解释个体中一小部分的变异。

果蝇（黑腹果蝇属），已被科学家确定，是一个所谓“失眠”种族的范例。在这种基因中，苍蝇发生了变异，它们只需要其他苍蝇五分之一的睡眠时长。

然而，尽管这些变种果蝇似乎不怎么花时间工作交流，但寿命还是比普通苍蝇短得多（大约只有一半）。

通过观察研究，人类的睡眠时间有了答案。平均来说，大多数人习惯在晚上睡7或8小时。不过，睡眠时间平均值近几十年来有所下降。

看上去，有的人睡眠时长不久，晚上只睡几个小时，但活得也不错。同样地，有些人说他们晚上需要睡9或10个小时以上，才能获得很好的休息。

睡眠，虽然是一个稳定的时间过程，但随着时间的推移，所需的睡眠时间会发生变化。童年时，睡眠最多可能需要一天中一半的时间；到了老年，睡眠时间可能减少到四五个小时，随后人就会醒来，闲逛，甚至在晚上阅读或看电视，然后再回去睡上四五个小时。

但是，如果说到生命中大部分时间的睡眠时长，那么对大多数人而言就是，每天睡8个小时。

虽说睡眠时间受到许多情况如压力，抑郁的影响，从而导致睡眠时间缩短或延长；但已有的研究观察发现，它的变化是精神疾病导致的。

睡眠随着时间的推移而改变，一岁的婴儿往往晚上要睡14小时，而12岁时则缩短至9至10个小时。

成年之后，衰老会损害睡眠的时长和质量，老年人的睡眠往往支离破碎（睡眠有中断）。

此外，还有性别的差异，女性比男性晚上往往多睡大约20分钟。

但是说到睡眠时间，没有遵循正确睡眠时间表的情况必须加以考虑。若非如此，晚上就会发生失眠现象。

有时候，你可能会熬会夜而没及时睡觉，或者醒来得比平时早些，尤其是有重要的事情要做，或是为了多点休闲时间。

也许在这些时候，人们不会察觉睡眠缺乏的影响，但如果这种坏习惯日复一日，长期睡眠缺失就会引发一系列失衡：记忆力下降，精力集中无法集中，势必无法高效工作。

有的时候，我们被迫保持清醒，阻挡不住睡意，却又无计可施。这就是为什么人们会诉诸精神活性物质：因为它是一种人为干预的方式，保证机体清醒。

对于医疗保健专业人员来说这是家常便饭，因为他们必须要手术，而且有时手术时间要持续14个小时，所以他们就必须被迫保持清醒，以保证能工作20小时。

在这种情况下，医生结束夜班后会由于费脑力的手术而感到筋疲力尽。所以，在此之后他们要花数小时午睡，不间断地积累睡眠。

睡眠不足可以定义为一个人在特定夜晚，低于自然睡眠需要的睡眠时间。失眠、日程安排、自由活动、影响睡眠的躯体症状等都可能导致睡眠不足。

如果某个人的睡眠持续低于所需，睡眠损失就会累积起来。

通过实验性睡眠限制（实验室控制条件下的部分或全部睡眠剥夺），可以研究睡眠不足对许多生理和病理方面的影响。研究可以比较睡眠之前与之后（和/或睡眠剥夺的受试者与正常睡眠的对照受试者）；也可作流行病学研究（横向或纵向）；或从主观问卷中获得关于睡眠参数的信息，如睡眠质量、需要、持续时间和睡眠不足。

睡眠时间没有确定的数字，因为它取决于年龄等许多因素，甚至与相关的基因表达有关。但是从童年起到其他年龄，衡量的标准似乎就是“每天睡8小时”。这个时间恰好是一天的三分之一。而当我们进入这天的下一阶段，夜晚的睡眠就在许多进程中起到了关键性作用。

要想知道我们需要多少睡眠，只需观察自己一个晚上要睡多少个小时就够了。例如，因为机体差异，所以有的人每天需要睡7个小时，另一些睡9小时，尽管公认的睡眠量一般是8小时。

如果你发现睡了8个小时后，自己仍无法从睡眠中恢复过来，感到精疲力竭，那么可以再睡一个小时看看。

但是，如果你因为工作或高中课业日程表限制，无法在早晨多睡一小时，那么可以提早一个小时睡觉来维持睡眠时长的平衡。

确保自己能从多一小时的睡眠中得到休息，坚持一个星期看看结果如何。 KWYwtMxLUrqplSfj5z5B5nBQ7wD105Hv2fVbatKeTT82VD3pV3y7AVTGaE9LfrVA