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我们在床上用掉了人生三分之一的时间,你想过为什么吗?| 完全极客养成指南

极客公园  · 公众号  · 科技媒体  · 2016-12-24 08:41

正文

「完全极客养成指南」是极客公园的保留节目。

每逢周末或节假日,编辑们会在此栏目跟大家分享一些不一定与科技和互联网相关、私下感兴趣的内容。

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bed time

一直以来,我与睡眠的抗争都可以概括为一句话:早上,非常艰难的起床,一整天都在期待着可以重新回到床上,晚上一到床上,又亢奋的睡不着,继而第二天早上,继续艰难的起床。

这种挣扎在这两个月来变得愈发严重。入冬以来,我好像永远都睡不醒。如果要在 8 点半开早会,那简直是一场噩梦,没有睡够的我可以头痛和萎靡一整天。不仅是这样,到了下午我一定昏昏欲睡,然后再也无法集中注意力以及思考,除非我让自己睡一觉。而到了周末,我通常是一睡不醒,断断续续睡到下午 3、4 点才能真正清醒过来,开始我的一天。

睡眠是件多么重要的事啊,每个人一生都要付出三分之一的时间给它,以维持生命的运转。可是我却一直无法与睡眠达成和解,永远在缺乏睡眠的感觉中完成自我消耗。我不懂得为什么我的生物钟无法正常,或者说,为什么我们需要花那么多时间用在睡觉这件事上,干点什么不好呢?

如果你也有过这样的困惑,这里有一篇科普文给你。

我们为什么要睡觉?

早在 2000 年前,医学家盖伦就试图对睡眠做出一个解释:当我们醒着的时候,大脑的动力——脑汁——会流出脑外,流到全身,然后让身体活动起来;而当我们睡着的时候,身体的汁液会流回大脑,如此形成循环。这个解释现在看起来虽然很荒谬,但却意味着着,人类早在几千年前就开始对睡觉这件事产生了好奇。

可惜的是,直到现在人类也没能弄完全弄明白睡觉这件事,无法从科学的角度来正向解释这个问题——我们为什么需要睡觉,什么时候需要睡觉。但是,在 2014 年,神经学家 Jeff Lliff 在一次名为《One more reason to get a good sleep》的 TED 演讲里说到了一个实验结论,解释了「睡眠有什么作用」,这在一定程度上解释了睡眠的原因。

人体器官的持续运转需要能量供给,遍布身体的血液循环系统就负责解决输送营养的问题,利用血管传送营养素和氧气到全身的每个部位,给器官提供能量。在消耗完营养素之后,所有细胞也都会产生废物,如何清理这些废物?经过演化的淋巴系统负责解决这个问题,这套循环系统遍布全身,带走细胞之间的蛋白质和其他废物,相当于是一个「垃圾」清理系统。所以,这两套系统就保障了器官的持续运转。

但大脑是人体中一个特别的器官。大脑的能耗非常高,需要消耗全身能量的 20%-25%,虽然它只占全身质量的 2%。大脑也是通过血液循环系统来输送营养的,获得能量供给。但是,大脑里没有淋巴管,那么问题来了,大脑所产生的废物怎么排掉?

好的,科普部分来了!

大脑里面有一个巨大的「水池」,里面充满了干净、透明的液体,叫做「脑脊髓液」,学名 CSF(Cerebrospinal fluid),脑脊髓液充满大脑,大脑产生的废物会排到脑脊髓液里,然后跟着脑脊髓液一起流到血液里,把废物排出。

但是,大脑里的液体和废物,并不是随便就渗透到脑脊髓液里的,而是通过一个特别的「开关」来控制这个过程,这个开关,很有可能就是睡眠。

Science 的一篇研究文章表明,在睡眠时,脑脊液更容易在脑内流动,因此人在睡觉的时候,可以高效清除大脑里的代谢废物,让大脑恢复活力。如下图,黄色显示清醒时的脑脊液分布,绿色显示睡眠时的分布。

进一步研究发现,睡眠时脑内细胞间隙比清醒时更大,这意味着睡眠时脑脊液更容易进入脑内与组织间液进行交换。如下图,同样黄色代表清醒时,绿色代表睡眠时,波幅越大代表间隙越小。

所以,当我们睡觉的时候,大脑里的脑脊液便开始给大脑洗澡,洗掉积累了一天的代谢垃圾,这个过程一般需要持续 8 小时左右,正好符合人类最佳睡眠时间为 8 小时的说法。

所以,这个研究的结论就是告诉我们——睡眠是维持大脑运转的必要条件,而大脑是维持生命运转的必要条件。它通过探究睡眠的作用,告诉我们「不睡不行」。并且,当睡眠不够,脑内的垃圾不能完全清除,就会积累到第二天,从而加重大脑的负担,降低它的运转的能量,而这种能量不足,表现在我身上就是无法集中注意力,无法思考。所以,当我们周末补觉的时候,就是在花更多的时间来给大脑定期做大扫除。

残忍的睡眠剥夺实验

科学家还尝试通过反向逻辑的实验来研究睡眠的作用,「如果不睡觉,会发生什么?」于是,便有了睡眠剥夺实验。

在这个试验中,研究者把两只老鼠养在一个转轮装置中,用固定隔板隔开,并通过仪器和电脑程序持续监控老鼠的脑电波,并识别它们是否入睡。当实验组老鼠的脑电进入睡眠状态时,转轮开始转动,强迫实验组老鼠醒来并随着转轮走动。而对照组的老鼠可以在实验组老鼠清醒时自由睡眠。

结果就是,无法睡觉的老鼠吃的越来越多,体重却越来越轻,时间长了,体温也开始出现紊乱,整个能量代谢平衡被打乱、体温维持和免疫系统维持都无法继续,从而导致死亡。







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