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为什么人和动物都需要睡觉,仅仅是大脑休息这么简单吗?

一场跨越亿万年的生物默契,我们每天晚上躺在床上闭上眼睛都在参与。不只是人类,肉眼难见的线虫小到极致,海洋深处的蓝鲸大到惊

一场跨越亿万年的生物默契,我们每天晚上躺在床上闭上眼睛都在参与。不只是人类,肉眼难见的线虫小到极致,海洋深处的蓝鲸大到惊人,飞鸟、走兽甚至昆虫,睡眠几乎是所有动物都离不开的。带着生存风险的这种状态,会让人暂时失去环境警觉,却能在进化中稳稳保留至今,背后必然蕴含不简单的原因。

睡着后的大脑不是闲着的,反而比清醒时多了两项核心任务。2024年,华盛顿大学医学院在自然杂志上发表的研究有了新发现:睡眠中的神经元会产生协调电信号,脑脊液在大脑组织中的持续流动,正由这些有节奏的脑电波推动。异常活跃会成为睡眠状态下的特征,这一被称为类淋巴系统的机制便是如此。

脑脊液获得更大的流动空间,源于睡眠时大脑细胞约60%的收缩幅度,专门用来清理白天积累的代谢废物。与阿尔茨海默病相关的β-淀粉样蛋白,正是这一清理过程中最关键的清除对象。这个过程的细节,被丹麦哥本哈根大学的研究进一步细化。深度睡眠时,一波去甲肾上腺素会由脑干每50秒释放一次,血管有节奏的收缩被带动,为脑脊液的流动提供持续动力。不少人觉得多睡几小时就能弥补熬夜的影响,却不知道代谢废物的堆积存在时间窗口,超过一定时限,单纯补觉很难彻底清除。让大脑的垃圾越积越多,才是长期熬夜带来的隐形危害,这是很多人容易忽视的睡眠真相。

处理记忆是大脑在睡眠中要做的第二件大事。白天接收的各类信息,零散分布在大脑的各个角落。这些内容会被睡眠中的大脑主动筛选,重要部分得到强化,无关信息则被弱化。慢振荡、睡眠纺锤波和涟漪波等特定神经活动,会在非快速眼动睡眠期间由大脑产生。钙离子流入树突会被这些电活动调节,突触的可塑性变化得到促进,有用的记忆因此变得更牢固。为未来学习预留空间是睡眠更关键的作用。

突触连接会在清醒时的学习中不断增强,若不加调整,最终会达到饱和状态,影响后续新信息的接收。基础水平会被睡眠调整至突触连接,足够的空间和能量由此留出。有没有过这样的体验:前一天百思不解的难题,早上醒来突然豁然开朗?这份隐形助力,其实是睡眠时大脑在后台默默梳理了信息,只是我们未曾察觉。

生物设计的精妙,在睡眠的双重功能中尽显无遗,这是从进化角度得出的结论。基础细胞维护是简单无脊椎动物睡眠的主要侧重,比如线虫和果蝇,清除代谢废物、恢复细胞功能便已足够。随着神经系统的逐渐复杂,认知功能开始被脊椎动物的睡眠纳入,记忆处理和信息整合的能力慢慢形成。完整的结构在哺乳动物和鸟类的睡眠中得以发展,快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠分工明确,专属的神经认知作用为每个阶段所具备。碎片化休息被现在很多人依赖,他们认为其能替代完整睡眠,却不知这一做法违背了进化形成的睡眠规律。完整的清理和记忆重组流程,无法被碎片化休息启动,优质睡眠的效果自然也就无从谈起。

动物很少违背睡眠节律,这是观察自然界就能发现的现象,日出日落指引着它们的作息,反观人类,却因科技发展打破了这种平衡。睡眠的正常进程,正被灯光、电子设备、熬夜工作或娱乐一一干扰。长期积累的代谢废物,还有混乱的记忆处理机制,都是这种干扰带来的后果,绝非仅有第二天的疲惫那么简单。大脑主动进行的系统维护,常常被我们当成了被动的休息。

了解睡眠真相后会有的认知,明白熬夜是在阻碍大脑的自我修复。优质睡眠所浪费的时间是为大脑补充能量的必要过程。忙碌一天后,大脑会借由睡眠清理掉代谢垃圾,也会整理好零散的记忆,为新一天的活动做好准备。尊重大脑的运作规律,保护我们的认知能力和身体健康,本质上就是对睡眠的尊重。前一晚高质量的睡眠铺垫,是清醒时高效状态、清晰思路的重要支撑。让大脑好好完成它的夜间工作,试着回归规律睡眠,你会发现白天的自己,会展现出不一样的精神面貌。