袁越
按照通常的定義,睡眠指的是一種暫時失去意識的狀態(tài)。這種狀態(tài)受大腦控制,而大腦本身也是這種狀態(tài)的最大獲益者。如果一個人前一天晚上沒睡好,那么第二天他肯定會精神萎靡,思維能力下降。
人類歷史上最大的兩起人為核事故(三哩島核事故和切爾諾貝利核電站事故)都發(fā)生在凌晨2點至4點之間,這不是巧合。
按照這個定義,只有那些有大腦的動物才需要睡眠。20世紀(jì)之前的科學(xué)家甚至認(rèn)為,只有哺乳動物才需要睡覺。直到21世紀(jì)初,有人發(fā)現(xiàn),其實很多低等動物也有睡覺的習(xí)慣,這才打破了哺乳動物對睡眠的壟斷。
再進(jìn)一步,像線蟲、水母或者水螅這樣沒有大腦的低等動物需要睡眠嗎?這個問題很難回答,首先必須修改睡眠的定義,不再依靠腦電波,而是通過測量動物對環(huán)境刺激的反應(yīng)速度,以及睡眠被剝奪后第二天的反應(yīng)時間,來判定它是否處于睡眠狀態(tài)。
2021年10月28日出版的《科學(xué)》雜志刊登了一篇關(guān)于睡眠的文章,報告了加州理工學(xué)院的科學(xué)家針對水母所做的實驗。這種水母的觸手會一直不停地振動,白天的振動頻率約為每秒60次,夜晚就會降到每秒39次左右,似乎意味著它們?nèi)胨?。研究人員用水流干擾水母的正常睡眠,到了第二天,它們果然顯得萎靡不振,觸手的振動頻率顯著降低,很像熬夜之后的人類的狀態(tài)。接下來,研究人員在白天把褪黑素放入水池中,結(jié)果水母的振動頻率降低到和夜晚一樣的水平,似乎人類的這種“安眠藥”在水母身上也起作用了。
水母沒有大腦,只有很少的幾個簡單的神經(jīng)細(xì)胞。這說明,睡眠確實不需要大腦的參與。
后續(xù)實驗證明,另一種同樣沒有腦子的線蟲也是會睡覺的,不過它們只會在代謝需求旺盛時睡覺,其余時間則一直清醒著。
這些實驗結(jié)果表明,睡眠很可能不是因為大腦需要休息才被進(jìn)化出來的,而是源于動物新陳代謝的需要。
這一點很容易理解。比如,很多人發(fā)現(xiàn),適當(dāng)鍛煉身體對提高睡眠質(zhì)量有很大幫助。
那么,究竟哪種鍛煉方式最有效呢?美國艾奧瓦州立大學(xué)的運動生理學(xué)家安吉利克·布倫廷博士決定研究一下這個問題。他和同事招募了386名體重超重的志愿者,他們當(dāng)中的很多人有睡眠障礙。
研究人員將他們分成4組,第一組只進(jìn)行有氧運動(跑步、游泳等),第二組只進(jìn)行無氧力量訓(xùn)練(舉重),第三組兩種運動交替進(jìn)行,第四組什么運動都不做。
一年之后,科學(xué)家研究了他們的睡眠改善情況。表現(xiàn)最好的是無氧組,平均每天增加了40分鐘的有效睡眠時間。有氧組其次,平均每天增加了23分鐘的有效睡眠時間。這說明在提高睡眠質(zhì)量上,無氧運動的效果要好于有氧運動的。
兩種運動都做的那組,平均每天的有效睡眠時間只增加了17分鐘,而對照組的有效睡眠時間也增加了15分鐘。這說明先舉鐵再跑步的健身方式對于提高睡眠質(zhì)量并沒有太大的幫助。
布倫廷博士在2022年3月舉辦的美國心臟協(xié)會年會上報告了這個結(jié)果,其結(jié)論對于如何幫助人們提高睡眠質(zhì)量很有借鑒意義。
(常 鑫摘自《三聯(lián)生活周刊》2022年第17期,楊向宇圖)