导图社区 《我们为什么要睡觉》
这是一篇关于我们为什么要睡觉的思维导图,主要内容包括:附录 12条健康睡眠小贴士,结语 睡觉还是不睡觉,第四部分 从安眠药到社会变革,第三部分、梦的产生和原因,第二部分、你为什么需要睡觉,第一部分睡眠这件事。
编辑于2024-11-14 09:26:24这是一篇关于我们为什么要睡觉的思维导图,主要内容包括:附录 12条健康睡眠小贴士,结语 睡觉还是不睡觉,第四部分 从安眠药到社会变革,第三部分、梦的产生和原因,第二部分、你为什么需要睡觉,第一部分睡眠这件事。
手机大脑:让人睡眠好、心情好、脑力好的戒手机指南,数码时代对我们产生了哪些实际影响?我们现在是否在拿自己,甚至我们的后代进行一种广范围的实验?”。
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这是一篇关于我们为什么要睡觉的思维导图,主要内容包括:附录 12条健康睡眠小贴士,结语 睡觉还是不睡觉,第四部分 从安眠药到社会变革,第三部分、梦的产生和原因,第二部分、你为什么需要睡觉,第一部分睡眠这件事。
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我们问什么要睡觉
第一部分 睡眠这件事
01 睡吧
睡眠时间越短,寿命就越短。
1、破坏免疫系统——每晚的规律睡眠少于6~7个小时会破坏你的免疫系统,罹患癌症的风险将增加一倍以上。 2、阿尔兹海默病——睡眠不足也是决定你是否会患上阿尔茨海默病的一个关键生活方式因素。 3、血糖上升——睡眠不足——哪怕只是一个星期的适度减少——也有可能严重影响血糖水平,使你跨入糖尿病前期患者的行列。 4、心血管疾病——缺乏睡眠还会增加冠状动脉堵塞、变薄的风险,使你受到心血管疾病、中风和充血性心力衰竭的威胁。 5、精神疾病——睡眠障碍会加剧各种主要精神疾病的病症,包括抑郁、焦虑和自杀倾向。 6、体重增加——睡眠不足会导致体重增加,若果节食时不能保证睡眠,减掉的大部分体重是肌肉而不是脂肪。
人类实际上是唯一一种会在没有合理益处的情况下故意剥夺自己睡眠的物种。身心健康的每个组成部分,以及社会结构中的无数衔接,都在不断地被我们“奢侈的”睡眠忽视所侵蚀——无论是人类本身,还是世界经济,都深受其害。
是否可以延伸说睡眠不足能直接导致死亡呢?
第一,存在一种非常罕见的遗传渐进性失眠症,会在中年时期开始发病。
第二种致命情况,就是在睡眠不足的情况下驾驶机动车(疲劳驾驶)。
四种基本驱动力:吃、喝、繁衍和睡眠(第四种驱动力)
在大脑中,睡眠充实了各种功能,包括学习、记忆、做出逻辑决定和选择的能力。睡眠也慷慨地为我们的心理健康服务,重新校准大脑中的情感回路,使我们第二天能够沉着冷静地应对人际和心理方面的各种挑战。
梦为所有有幸能够做梦的物种(包括人类在内)提供了一套独特的福利,包括能够抚慰痛苦记忆、安抚大脑的神经化学物质浸浴,以及提供一个虚拟现实空间,大脑可以在其中融合过去和现在的知识,激发创造力。
在大脑下方的身体中,睡眠会补充我们免疫系统的“军械储备”,帮助对抗恶性肿瘤,防止感染,抵御各种疾病。通过调节胰岛素平衡和葡萄糖循环,睡眠能够重整身体的新陈代谢状态。睡眠还能进一步调节我们的食欲,通过健康的食物选择而不是鲁莽的暴食冲动,来帮助控制体重。充足的睡眠维持着肠道内微生物群落的蓬勃发展,而我们的营养健康正源于此。足够的睡眠还与我们的心血管系统的健康密切相关,不仅能降低血压,同时能让心脏保持良好的状态。
要想使我们的大脑和身体健康恢复到每天的最佳状态,我们唯一能做的也是最有效的事,就是睡觉,它是大自然赐予我们的对抗死亡的最佳办法。
02 咖啡因、时差和褪黑素 ——怎样控制你的睡眠节奏
“想睡觉”的决定因素
睡眠需求(昼夜节律)——第一个因素,是你大脑深处的24小时生物钟发射出的信号。生物钟会制造出循环的昼夜节律,让你在夜晚和白天的常规时段感到疲倦或清醒。
睡眠压力——第二个因素,是一种在你的大脑中积聚的化学物质(腺苷),会制造出“睡眠压力”。你清醒的时间越长,这种化学物质所制造出的睡眠压力就会累积得越多,因而你会感觉越困。
昼夜节律
大脑中的24小时生物钟会将昼夜节律信号传达给大脑的每一块区域,以及身体的每一个器官。这个24小时的节奏可以帮助你决定什么时候想醒来,什么时候想睡觉。但它也控制着其他的节奏模式,包括你偏好的饮食时间、你的心情和情绪、产生的尿量 、核心体温、代谢率,以及多种激素的释放。
人类的昼夜节律为大约一天(即circadian),而不是正好一天。
第一个发现是,人类会在阻绝外界阳光的情况下,形成自己的内源性昼夜节律。
第二个发现是,他们规律性循环的“睡眠—清醒”周期并不是精确的24小时,而是始终确切地超过了24小时。 当移除外部的日光影响时,每个人体内形成的“一天”时间并不正好是24小时,而是稍长一点。(一个成年人的体内生物钟平均持续时间大约是24小时15分钟。)
24小时生物时钟坐落在大脑中央一处被称为“视交叉上核” (suprachiasmatic nucleus)的地方。
典型的24消失昼夜节律(核心体温)
当你接近通常的就寝时间时,你的生理昼夜节律会相应地将核心体温下调,且在入睡约两小时后达到最低点。然而,这种温度节律变化和你是否真的睡着无关。
昼夜节律因人而异
晨型人——倾向于在清晨时分醒,大约占人口的40%; 夜型人——倾向于很晚入睡,大约占人口的30%。
成年人的熬夜性或早起性,即睡眠类型(chronotype),是由基因决定的。这不是他们的意识缺陷,而是基因宿命。 其次是根深蒂固的、不公平的社会工作日程安排,“夜猫子”更缺乏睡眠,他们不得不同“早起鸟”一起起床,晚上又要比他们更晚才能入睡。
褪黑激素
松果体释放褪黑素。 褪黑素本身并不能辅助睡眠,褪黑素存在明显的睡眠安慰剂效应。 一旦睡眠开始进行,褪黑激素的浓度会在整个夜间逐渐降低,直到早晨。
褪黑素的周期 从黄昏之后几小时开始释放。之后迅速上升,在凌晨4点左右达到峰值。在那之后,随着黎明的来临,它开始下降,直到早晨至上午10点左右降至无法检测到的水平。
时差反应
你在新时区的白天中会感到疲乏困倦,因为你的生物钟和相关的生命活动仍然“以为”是晚上。而晚上,你常常会无法入睡,因为你的生物节律仍然认为是白天。 你的“内源性节律”与当地的“昼夜节律”不一致导致的生物钟紊乱现象。
视交叉上核每次只能重置1个小时。(一天只能调整一个小时!!)
“向东旅行”比“向西旅行”适应的时差更难一些——因为“相位延迟”比“相位提前”好适应些。(晚睡比早睡更容易适应)
时差反应可能造成的影响:
首先,他们大脑中的一些区域——特别是那些与学习和记忆有关的部分——发生了萎缩,这表明跨时区旅行带来的生物压力导致了脑细胞的破坏。 其次,他们的短期记忆力受到了严重损害。他们的健忘程度要比同年龄、背景,但不经常穿越时区的人们更严重。
睡眠压力和咖啡因
睡眠压力
一种叫作腺苷的化学物质正在你的大脑中逐渐积累。它会随着每一分钟的流逝而不断增加。你醒着的时间越久,腺苷就会积累得越多。
高浓度的腺苷可以通过一种巧妙的双重作用效果来降低大脑中促醒区域的“体积”,同时调高睡眠诱导区域的比例。 腺苷浓度达到峰值时,不可抗拒的睡眠欲望就会占据上风。 在清醒12~16个小时之后,大多数人都会出现这种情况。
咖啡因
在大脑中,咖啡因与腺苷对抗,通过霸占腺苷的结合位点——即受体——来发挥作用。 一旦咖啡因与这些受体结合,它并不会像腺苷那样刺激受体来使你产生困意。相反,它会阻塞并有效地抑制受体,起到掩蔽剂的作用。通过胁迫和占据这些受体,咖啡因阻断了腺苷向大脑正常传递的困觉信号。 结果是:尽管腺苷水平高到正常情况下足以让你入睡,咖啡因还是会诱使你感觉十分清醒。
体内的咖啡因水平在口服约三十分钟后达到顶峰。(半衰期是指——机体代谢掉药物浓度的50%所消耗的时间。)
咖啡因不仅普遍存在于咖啡、某些茶类和多种能量饮料中,也存在于黑巧克力、冰激凌等食品,及减肥药、止痛片等药物中。 脱咖啡因的咖啡并不代表不含咖啡因。一杯脱咖啡因咖啡中的咖啡因含量通常是普通咖啡的15%~30%,远非不含咖啡因。
咖啡因能被肝脏中的一种酶清除掉,随着时间逐渐降解。 有些人肝脏中的酶能够更有效地降解咖啡因,迅速将它从血液中清除,而这很大程度上由遗传因素决定。 衰老也会改变咖啡因的清除速度:年龄越大,大脑和身体清除咖啡因需要的时间也就越长,因此随着年龄增长,咖啡因对睡眠的干扰也会变得越明显。
“咖啡因崩溃”现象 ——就像一个玩具机器人的电量耗尽一样,你的精力水平会直线下降。你会觉得很难再去集中精力工作,并再一次陷入强烈的睡意中。 ——咖啡因在你体内的整个过程中,它所阻断的导致困乏的物质(腺苷)仍然在持续增加。而由于你摄入的咖啡因阻隔了你的感觉,大脑并没有察觉到这一不断上升的激发困意的腺苷浓度。但是一旦肝脏代谢掉了产生阻碍作用的咖啡因,你就会感受到剧烈的反弹:两三个小时前,也就是你喝咖啡之前就产生的困意,加上这段时间里额外积累的腺苷正不耐烦地等着咖啡因消失,这两股力量会一同袭击你。当受体由于咖啡因被分解而空出,腺苷就会迅速赶来与受体结合。这种情况一发生,你就会被腺苷激发的最强烈的困意攻击,正是这种困意导致了上文提到的咖啡因崩溃。除非你摄入更多的咖啡因来对抗腺苷的强大压力,否则你会发现保持清醒真的很难,而这样一来又会导致咖啡因依赖循环。
昼夜节律和睡眠压力
视交叉上核的24小时昼夜节律和腺苷产生的睡眠压力信号;
昼夜节律开始在你醒来前几小时加强活动。它向大脑和身体中注入了一种警醒的能量信号。信号起初很微弱,但随着时间的推移一点一点在增强。对于大多数健康的成年人来说,昼夜节律的激活信号会在午后达到顶峰。 清醒的时间越长,腺苷就积累得越多,就会产生越来越强烈的睡眠欲望(压力)。
昼夜节律的强力激活效果和低水平腺苷的结合,会使人产生一种神清气爽的感觉。前一夜睡眠时间充足,质量足够高时会这样。
早上7点醒来之后到了上午11点,虚线(昼夜节律)和实线(睡眠压力)之间只有很小的距离,如图中竖直的双向箭头所示。这种微小的差异意味着睡眠驱动力很微弱,而保持清醒和警觉的欲望很强烈。
到了晚上11点,此时已经清醒了15个小时,大脑中充满了高浓度的腺苷(注意图中的实线是如何急剧上升的),昼夜节律的虚线也在下降,降低了个体的活跃度和警觉性。结果,这两条线之间的差距变得很大。大量的腺苷(高睡眠压力)和不断下降的昼夜节律(降低的活动水平)强强联合,激发了人们对睡眠的强烈渴望。
你睡着之后,所有累积的腺苷会怎样变化呢? ——在睡眠过程中,大规模的疏散工作正在进行,因为大脑此刻有机会降解清除白天的腺苷。整个夜间,睡眠都在舒缓睡眠压力,并减少腺苷的量。
24小时昼夜节律和腺苷的睡眠信号时相互独立的!!
熬夜——通过保持清醒,阻断由睡眠开启的腺苷排放通道,导致大脑无法摆脱化学的睡眠压力。已经积累起来的腺苷水平继续不断上升。(睡眠负债)
昼夜节律——缓慢而有节奏地严格按照昼夜变化来下降和上升。不管大脑中有多少由腺苷带来的睡眠压力存在,24小时昼夜节律的周期仍会像平常一样循环,无视你持续缺乏睡眠的事实。
昼夜节律在早晨的上升会拯救你,为个体提升整个上午的清醒程度,暂时抵消腺苷睡眠压力水平的上升。 尽管醒着的时间更长,但在上午11点会感觉比凌晨3点的时候要清醒得多。不幸的是,这种趋势并没有持续多久。 如图所示:两条曲线的垂直距离越大,越困倦!!
我的睡眠充足吗?(自测)(SATED)
第一题,早上醒来后,你能在上午10点或11点再次睡着吗?如果答案是“是”,那么你可能没有达到充分的睡眠时间或睡眠质量不佳。 第二题,在中午之前,你能不能在不摄入咖啡因的情况下保持最佳状态?如果答案是“不”,那么你很可能是在私自用咖啡因类药物来应对长期睡眠不足。 第三题,如果没有设置闹钟,你会睡过头吗?(如果会,那么你需要的睡眠时间比你真正睡的时间要更长。) 第四题,你是否发现自己在电脑屏幕上需要重复阅读(也许还需要读第三遍)同一句话?(这通常是大脑疲惫、睡眠不足的信号。) 第五题,你有时会忘记刚刚开车经过的几个交通信号灯都是什么颜色吗?(虽然通常是由于分心,但睡眠不足也常常是另一个罪魁祸首。)
03 睡眠的定义和形成 ——时间膨胀与1952年一个关于婴儿的发现
自我识别的睡眠
识别别人的睡眠
第一,处于睡眠中的生物体会采取一种典型的姿势(平躺……)。 第二,熟睡的生物体的肌肉张力降低了。这在形成姿势(对抗重力)的骨骼肌——那些使你保持直立,防止你瘫倒在地上的肌肉——处于放松状态时最为明显。当这些肌肉在由浅入深的睡眠中放松时,身体就会松懈下来。 第三,睡觉的人不会表现出明显的交流或反应。 第四,睡眠的状态很容易逆转,这使它能与昏迷、麻醉、冬眠和死亡区分开来。 第五,睡眠在24小时内遵循一种可靠的定时模式,由来自大脑的视交叉上核调节器产生的昼夜节律来指示。
睡眠的自我评估
第一个是外部意识的丧失——个体停止感知外部世界。不再意识到周围的一切,至少没有明确地感知到。 ——丘脑在健康的睡眠开始时会封锁入口,对大脑造成感官上的中断,从而阻止这些信号进入大脑皮层。
第二个是相互矛盾的体验时间扭曲的感觉。
在你睡觉的时候,你对时间明确的掌握表面上是丢失的。 当你在熟睡中失去了时间的意识映射时,大脑会在一个无意识的层面上以难以置信的精确度来继续计算时间。 时间扭曲体验——梦中感受到的时间膨胀,甚至会长于睡眠本身。梦中的时间并不是真正的时间,它通常被拉长了。(通常情况下,梦中的时间比真实的时间更长。)
两种睡眠
非快速眼动睡眠NREM 快速眼动睡眠REM
睡眠周期
睡眠的结构 {睡眠时相序列图(睡眠图)}
睡眠阶段不平衡情况 ——每个90分钟内,非快速眼动睡眠与快速眼动睡眠所占的比例发生了巨大的变化。 ——前半夜,90分钟的周期中大部分时间都是由深度的非快速眼动睡眠所占据的,而快速眼动睡眠很少; ——后半夜,大部分时间都是由快速眼动睡眠所主导,几乎没有深度的非快速眼动睡眠了。
非快速眼动和快速眼动睡眠之间不平衡的来回相互作用是很有必要的,它可以在夜间优美地重建并更新我们的神经回路,从而管理大脑中有限的存储空间。 由于存储记忆的神经元和神经连接数量有限,所以记忆存储容量也是有限的,我们的大脑必须在保留旧信息和给新信息留下足够的空间之间找到“最佳平衡”。要想平衡好这个存储等式,就需要确定哪些记忆是新鲜的和突出的,哪些记忆是重叠的、多余的,或者根本没有意义的。
前半夜占据主导地位的深度非快速眼动睡眠的一个关键功能是淘汰和去除不必要的神经连接。(清除) 在晚些时候开始占上风的快速眼动睡眠的做梦阶段,则在加强这些连接方面起着重要作用。(加强)
睡眠的形成
脑电波(清醒和睡眠时)
清醒时——快速、混乱的脑电波; NREM——大幅,慢节奏的脑电波(深度睡眠); REM——高度同步的脑电波。
当我们入睡时,丘脑——位于大脑深处中央的感觉闸门——将知觉信号(声音、视觉、触觉等)传递到大脑的顶部,或者说大脑皮层。通过切断与外界的感知联系,我们不仅失去了自觉意识(这解释了为什么我们不能在深度非快速眼动睡眠中做梦,也不能明确地记录时间),也使得大脑皮层能够“放松”进入其功能的预设模式。 这种预设模式就是我们所说的深度慢波睡眠。它是一种活跃、从容不迫,但高度同步的大脑活动状态,近乎夜间的大脑冥想状态,不过它与清醒时冥想状态下的脑电波活动非常不同。
在深度睡眠过程中,横扫整个大脑的持续、缓慢、同步的电波,开启了大脑中遥远区域之间通信的可能,让它们能够相互协作,发送和接收它们分别存储于不同区域中的经历。 清醒时的脑电波活动主要与外部感官世界的接收有关,而深度非快速眼动慢波睡眠状态会产生一种向内的反射状态——用于促进信息的传递和记忆的提炼。即——清醒主要用于接收,非快速眼动睡眠主要用于反射!
快速眼动睡眠的大脑活动是一种对专注、警觉的清醒情况(也就是图中最上面的波形)的近乎完美复制。事实上,最近的核磁共振扫描研究发现,在快速眼动睡眠期间,大脑的某些部分比我们清醒时的活跃度要高出30%!
快速眼动睡眠的大脑活动是一种对专注、警觉的清醒情况的近乎完美复制。在快速眼动睡眠期间,大脑的某些部分比我们清醒时的活跃度要高出30%! 快速眼动睡眠也被称为“异相睡眠”:大脑看似清醒,而身体显然处于睡眠状态。丘脑的感觉闸门在REM期间再次打开。但是此时,被允许进入大脑皮层的不是外界的感觉。相反,情感、动机和记忆(包括过去的和现在的)的信号都会呈现在我们大脑皮层的视觉、听觉和运动感觉的大屏幕上。
就信息处理来说,可以把清醒状态主要看作接收(经历和不断了解你周围的世界),非快速眼动睡眠看作反射(存储和强化新事实、新技能原材料),快速眼动睡眠看作集成(把这些原材料与所有过去的经历相互连接,并且在这一过程中对于世界的运转建立一个更加精确的模型,包括创新见解和解决问题的能力)。
清醒与REM最大的区别是——肌肉 ——“张力缺失”(指的是肌肉张力的缺乏),它是由一种强大的截止信号所引发的,这种信号从你的脑干中传出,经过你的整个脊髓传送。 ——为什么进化决定了在快速眼动睡眠期间要禁止肌肉的活动呢?因为通过限制肌肉活动,你就无法实现你的梦境经历。(这种麻痹机制在某些人身上可能会失灵,尤其是在生命的后期。)
04 猿类的床、恐龙与半脑睡眠 ——哪些物种会睡觉 我们怎样睡觉及睡多少
不同个体之间的睡眠差异
总睡眠时间的差异
象所需的睡眠时间是人类的一半,每天只需要4个小时的睡眠。 老虎和狮子每天需要15个小时的睡眠。 棕蝠的表现胜过了其他哺乳动物,每天只有5个小时的清醒时间,睡眠时间则为19个小时。
大脑复杂性与身体大小的相对关系增加会导致更多的睡眠量。
做梦还是不做梦——睡眠阶段的差异
非快速眼动睡眠最先在进化中出现。
睡眠负债后,我们试图进行“睡眠恢复”。 但是无论如何都无法恢复失去的所有睡眠,人类(以及所有物种)永远不能把我们之前失去的睡眠“睡回来”!!
睡觉方式的差异
两个半球分开入睡 两个半球同时入睡(REM期间总是同时大脑的两个部分睡觉)
特殊情况下,睡眠模式的削弱差异
那些故意禁食的人会睡得更少,因为大脑被欺骗了,以为食物突然变得稀少。
我们应该怎样睡觉?
单相睡眠模式VS双相睡眠模式
单相睡眠模式:一段较长时间的连续睡眠 双相睡眠模式:一段较长时间的连续睡眠加上较短时间的午后小睡
自然形成的双相睡眠和健康的饮食习惯似乎是长寿的关键
小结: ——睡眠是动物界的一个统一特征,但是在物种内部和物种之间存在着睡眠量(例如时间)、形式(例如半脑、全脑)和模式(单相、双相、多相睡眠)等显著的多样性。 ——进化让我们古老的睡眠形式在持续时间上变短了,但强度增加了,特别是通过丰富我们在夜间进入的快速眼动睡眠。 ——与其他灵长类动物相比,我们从树梢到地面的睡眠转变引发了相对更丰富、更快速的快速眼动睡眠,从这种奖励中,出现了认知创造力、情商及社会复杂性的急剧增加。
05 一生中的睡眠变化
出生之前的睡眠
——母亲从胎儿身上感受到的任何伴随发生的胳膊和腿的动作,最有可能是大脑活动的随机爆发,这是快速眼动睡眠的典型特征。 ——在人类孕期的第二和第三阶段的发育使大脑中充满大量的神经连接,被称为突触发生,因为涉及神经元之间的数百万条通信线路(或者说突触)的产生。快速眼动睡眠最多的时期,也是大脑最伟大的构造阶段。
目前对于导致自闭症的原因了解得并不全面,但这种症状的核心似乎是在发育早期阶段大脑出现不适当的神经连接,特别是突触的形成和数量(即突触发生)出现异常。
自闭症患者的睡眠: ——自闭症儿童的昼夜节律也比非自闭症儿童的昼夜节律要弱,在24小时内的褪黑激素分布只表现出较小的波动,而不是夜间浓度的大幅上升和白天浓度的迅速下降。 ——快速眼动睡眠的严重不足。与不患有自闭症的儿童相比,自闭症儿童患者们所获得的快速眼动睡眠总量少了30%~50%
快速眼动睡眠在人类生命早期不是选择性的,而是必须的。快速眼动睡眠的每一个小时似乎都是有价值的,正如胎儿或新生儿绝望地试图在睡眠不足时重新补足快速眼动睡眠所证明的那样。
酒精可以造成同样的快速眼动睡眠的选择性清除。 ——母亲喝下的酒会轻易地穿过胎盘屏障,因此也会轻易进入正在发育的胎儿体内。 ——酒精很容易进入母乳中。母乳中的酒精浓度与母亲血液中的浓度非常接近,即如果母亲血液中的酒精浓度为0.08,那么母乳中的酒精浓度也会为大约0.08。新生儿进食后一般会直接进入快速眼动睡眠,当婴儿喝下含酒精的母乳后,他们的睡眠会更加碎片化,清醒的时间更多,并且很快,随后的快速眼动睡眠会受到抑制,减少20%~30%。
童年的睡眠
孩子的睡眠模式的发展
——虽然产生睡眠的大脑区域在出生前已经塑造妥当,但控制昼夜节律的“主导者”24小时生物钟——视交叉上核——需要相当长的时间来发育完善。 ——到了三四个月以后,新生儿才会出现适度的日常节律。慢慢地,视交叉上核开始根据重复的信号,如日光、温度变化和喂食(只要喂食非常规律)等,来建立更有规律的24小时节律。 ——到了发育满一年的里程碑时,婴儿的视交叉上核生物钟已经能够抓住昼夜节律的操纵绳了。 ——到了4岁时,昼夜节律成了睡眠行为的总指挥,孩子会在夜间进行一段长时间睡眠,通常加一次白天的小睡来补充。
孩子在童年阶段从多相睡眠模式转变为双相睡眠模式。现代的单相睡眠模式也终于可以在童年即将结束时实现了。
在幼儿时期,总睡眠时间减少了,快速眼动睡眠比例也在减少,而非快速眼动睡眠比例实际上增加了。 快速眼动睡眠比例的降低和非快速眼动睡眠比例的升高会贯穿整个儿童时期的前期和中期。这种平衡最终会在青少年后期,以80∶20的非快速眼动睡眠与快速眼动睡眠的比例稳定下来,并在整个中年的前期和中期都保持不变。
青春期的睡眠
——出生之前和出生之后不久,发育面临着为新生大脑建立和增加大量神经通路和相互连接的挑战。(建立连接) ——由于第一轮的大脑连接特地超额建造了许多,所以必须进行第二轮重塑。这发生在儿童时期后期和青春期。在这里,构筑的目标不是扩大规模,而是提高效率和效力。(修建连接——大脑的个性化细化!!)
随着深度非快速眼动睡眠在青春期对大脑进行最后的检修和完善,认知技能、推理和批判性思维能力开始提升,并且提升程度与非快速眼动睡眠的改变成正比。——深度睡眠也许才是大脑成熟的驱动力,而不是反过来。 在青春期发育期间的任何一个时刻,大脑后部都更像成年人,而大脑前部更像孩子。——成熟之旅的最后一站是额叶前端,这正是理性思考和关键决策发生的位置。 ——由睡眠异常导致精神分裂症患者的大脑连接修剪故障,是如今精神疾病中最活跃且令人振奋的研究领域之一。
在青少年的大脑发育中的挑战:
首先是他们昼夜节律的变化,在青春期,视交叉上核的时间设置会逐步向后移动:这种变化无关文化或地理差异,在所有青少年中都很常见。 ——16岁的孩子通常不习惯晚上9点睡觉,那时他们仍然处于清醒的高峰期。当父母疲倦的时候,也就是昼夜节律进入下降阶段,褪黑激素的释放下达睡眠指令——大概在10点或11点,他们的青少年孩子仍然很清醒。在十几岁的大脑的昼夜节律开始降低清醒度,并允许舒适安逸的睡眠开始之前,还必须经过几个小时。青少年在父母睡下几个小时以后才能够入睡,早上“正常”时间的他们可能仍然处于昼夜节律下降的低谷。这时的青少年就像一只过早地从冬眠中被吵醒的动物一样,大脑仍然需要更多睡眠和更多时间来完成昼夜节律的周期,之后才能有效地运作而不会出现问题。 ——要求你十几岁的儿子或女儿在晚上10点钟入睡,在昼夜节律方面,就如同是要求作为父母的你在晚上7点或8点睡觉。无论你发出多大声的命令、无论那个孩子多么想遵守你的指示、无论双方都有多大的意志去努力,一个青少年的昼夜节律是不可能被奇迹般地诱导改变的。此外,要求孩子在第二天早晨7点醒来,并且要带着智慧、理性和好心情,就相当于要求作为父母的你在凌晨4点或5点醒来,并且同样得带着智慧、理性和好心情。 ——做父母的应当明智地认同这个事实,欣然接受它,鼓励并赞扬它,以免我们的孩子患上发育性大脑异常,或给他们带来精神疾病的风险。 ——青春期的大脑首先要调晚昼夜节律,熬夜、晚起,最终又在成年后恢复到稍早些的睡眠—清醒节奏。青少年发育的核心目标,是从依赖父母向自我独立的转变,始终在学习如何处理与同龄群体的关系和交流的复杂性。
——其次是学校很早的上课时间。
中老年的睡眠
尽管睡眠较少,老年人仍然有需要,并且确实在试图获得与年轻人一样多的睡眠。
“老年人不需要那么多睡眠吗?”(错)
(1)睡眠量与睡眠质量下降; (2)睡眠效率下降; (3)睡眠时机出了差错。
睡眠量与睡眠质量的下降 ——当你进入人生中的第四个十年时,深度非快速眼动睡眠的电波数量和质量会明显降低。你的深度睡眠时间会更少,那些深度非快速眼动睡眠脑电波幅度会变得更小、更弱,数量也更少了。进入四十多岁的后期,和青少年时期相比,老化将会剥夺你60%~70%的深度睡眠。到了七十岁的时候,你将会失去年轻时80%~90%的深度睡眠。 ——许多老年人在晚年还没有完全意识到他们的深度睡眠量和质量已经下降了,意味着老年人无法将他们健康状况的恶化与睡眠的恶化联系起来。
睡眠碎片化——睡眠效率的下降(睡眠效率指的是,你的睡眠时间占躺在床上时间的百分比) ——年纪越大,夜里醒得就越频繁,例如膀胱衰弱,因此老年人会在夜间频繁地去卫生间。 ——老年人睡眠效率评分越低,他们的死亡风险依然越高,身体健康也越差,越有可能患上抑郁症,对自身的活力感受也越少,认知功能越低(以健忘为代表)。
昼夜节律的改变 ——老年人通常与青少年形成鲜明对比,在睡眠时间方面会推前,导致睡得越来越早。其原因是随着年龄的增长,褪黑激素在傍晚会更早释放并达到高峰,从而发出较早的睡眠开始时间指示。 ——晚上过早的瞌睡会消除宝贵的睡眠压力,彻底清除一直在稳定累积的腺苷的睡眠压力。几个小时后,当老年人上床睡觉时,他们的睡眠压力可能不足以让他们快速入睡或保持睡眠状态。(接着,他们就会得出一个错误的结论:“我有失眠症。”但是,大多数老年人都没有意识到,傍晚的时候打瞌睡被归为小睡,它才应该是睡眠困难的根源,这种情况并不是真正的失眠。) ——随着我们年龄的增长,昼夜节律的强度和夜间释放的褪黑激素的量也减少了。把所有这些因素加起来,就形成了一个自动延续的循环:许多老年人都在为消除睡眠债而斗争,晚上试图熬得更晚,却不经意间打起瞌睡,于是发现夜间很难入睡或保持睡眠,却又由于昼夜节律的提前只能比希望的更早醒来。
建议:如果老年人想把入睡时间调得晚一点,应该在下午晚些时候接受强光照射。 ——首先,在户外晨练时戴上太阳镜。这将减少上午的光线被传送到视交叉上核生物钟所产生的影响(这种影响会将生物钟向前拨)。 ——其次,在下午晚些时候到户外进行阳光照射,但是这次不戴太阳镜。记得做好防晒措施,比如戴帽子,但是要把太阳镜留在家里。下午晚些时候的大量日光将有助于延迟褪黑激素在晚间的释放,帮助将睡眠时间推迟得更晚。 ——傍晚服用褪黑激素。对年轻人或中年人来说,褪黑激素在除时差以外的情况下并没有被证明能有效帮助睡眠,而与之不同的是,褪黑激素处方已被证明有助于增强老年人的昼夜节律和与之相关的褪黑激素节律,减少入睡所花费的时间,改善使用者感受到的睡眠质量,以及提升早上的清醒度等。
深度睡眠数量和质量的下降
首先,衰老程度最严重的大脑区域正是产生深度睡眠的区域——位于鼻梁上方的额叶中央区域。 其次,与年轻人相比,老年人的深度睡眠减少了70%。 最后,这些变化并不是独立的,而是彼此相联系的:一个老年人的这个特定的大脑额叶中央区域退化得越严重,深度非快速眼动睡眠就会减少得越厉害。 ——大脑中产生夜间的健康深度睡眠的区域,就是随着年龄的增长退化或萎缩得最早、最严重的区域。老年人在第二天早上比年轻人忘记了更多的信息——几乎相差了50%。此外,那些深度睡眠减少得最多的老年人表现出了最为严重的过夜遗忘。睡眠差是导致老年人认知和健康问题的最受忽视的因素,这些问题包括糖尿病、抑郁症、慢性疼痛、中风、心血管疾病和阿尔茨海默病等。
第二部分 你为什么需要睡觉
06 睡眠对大脑的益处
神奇的突破! 科学家们发现了一种让你更长寿的革命性的新疗法。它可以增强你的记忆力,让你充满创造力。它使你看起来更有吸引力,变得更苗条,降低对食物的渴望。它能保护你免受癌症和痴呆症的侵害。它可以预防感冒和流感。它会降低心脏病发作和中风的风险,更不用说糖尿病了。你甚至可以感到更快乐,不再忧郁,也不再焦虑。 你有兴趣吗?
通过睡眠来记忆(基于事实信息的记忆)
在学习之前让你的大脑做好准备开始创造新的记忆,并在学习之后巩固这些记忆,防止遗忘。
——学习之前的睡眠,可以刷新我们初步形成新记忆的能力。 ——海马体是短时记忆的临时信息库,用于积累新的记忆,但是容量有限,如果超出容量,就会发生“干扰遗忘”(用一个记忆覆盖另一个记忆)。即“记忆饱和效应”。 ——睡眠恢复了大脑的学习能力、为新的记忆腾出空间。 记忆的恢复与较轻的非快速眼动睡眠阶段2相关,特别是在睡眠纺锤波的短暂、强大的电活动激增。小睡期间获得的睡眠纺锤波越多,醒来时学习能力就恢复得越强。纺锤波所预测的实际上是睡眠前后学习的变化,也就是学习能力的补充。 在睡眠纺锤波的激增时,可以观察到了一个规律得惊人的电脉冲循环,它遍及整个大脑,每隔100~200毫秒重复一次。脉冲不停地在海马体的短期、有限的存储空间和大脑皮层长期、更大的存储位置之间来回移动。 非快速眼动睡眠纺锤波尤其在清晨时分特别集中,夹在较长时间的快速眼动睡眠之间。如果只睡6个小时或更少,就会缩减通常由睡眠纺锤波为大脑带来的学习能力恢复的福利。
在学习之后的睡眠可以有效地进行“保存”。睡眠通过这样做来保护新获得的信息,以免遗忘,这是一道被称为巩固的工序。
——与相同的清醒时间相比,睡眠提供的记忆保存效率要高出20%到40%。 ——NREM比REM提供更优质的记忆记忆存储。 ——睡眠在晚上不断修改大脑的信息架构。即使是只有20分钟的白天小睡,只要包含足够的非快速眼动睡眠,也可以提供记忆巩固的好处。 ——在一夜的睡眠之后,你可以重新获得睡前想不起来的记忆。
如何通过实验来提高睡眠对于记忆的益处——睡眠刺激和有针对性的记忆重新激活。
——只有在非快速眼动睡眠期间,施加与大脑本身缓慢如诵经般的节奏同步的刺激,才能实现记忆力的提高。 ——睡眠刺激方法很有前景,但是也确实存在着潜在的局限性:它们提供的记忆力益处是无差别的。
——目标记忆再激活(Targeted Memory Reactivation,简称TMR)
通过睡眠来遗忘
遗忘不仅删除了我们不再需要的存储信息,也降低了检索我们想要保留的记忆所需的大脑资源。通过这种方式,睡眠可以帮助你保留你所需要的一切,而不是保留不需要的东西,从而降低回忆时的难度。换句话说,忘记是我们为记住付出的代价。
睡眠能够提供一个更有辨识能力的辅助方法来改善记忆:优先挑出哪些信息需要或不需要最终加强。 非快速眼动睡眠,特别是那些最快的睡眠纺锤波,帮助将记忆和遗忘的曲线分离开。 ——这种活动在记忆存储位置(海马体)和那些形成意向性决定——例如“这很重要”或“这与我无关”——的区域(位于额叶)之间进行循环。这种活动在这两个区域(记忆和意向性)之间的递归循环,在纺锤波期间每秒钟发生10~15次,它可能有助于解释非快速眼动睡眠对区别记忆的影响。
睡眠对于其他类型的记忆
技能记忆
肌肉记忆就是大脑记忆。训练和强化肌肉可以帮助你更好地执行熟练的记忆程序。但是程序本身——记忆程序——完全保留在大脑中。
在没有任何更多练习的情况下,你的大脑会继续提高技能记忆。 ——练习+睡眠=熟能生巧!!
事实上,正是在早晨的最后两个小时——即睡眠中脑电波活动最为丰富的时间——中产生的那些美妙的睡眠纺锤波的数量与“离线”记忆的提升有关。 包含足够数量睡眠纺锤波的白天小睡也能带来运动技能记忆的显著改善,同时有利于能量爆发后的恢复和减少肌肉疲劳。(博尔特、谷爱凌)
——每晚睡眠时间少于8小时,特别是少于6小时的时候,会发生以下情况: 达到体力耗尽状态的时间缩短了10%至30%,有氧输出显著降低。 在肢体伸展力和垂直跳跃高度方面也观察到了类似的衰退,伴随着肌力强度的峰值和持久力的下降。 ——睡眠不足导致的心血管、代谢和呼吸功能弱化也对身体造成了阻碍,包括乳酸积聚速率加快、血氧饱和度降低和血液二氧化碳浓度增加,这在某种程度上是由于肺部排气量的减少所导致的。 ——即使是身体在高强度的体力消耗过程中通过出汗来降低体温的能力(这也是达到最佳状态的重要部分),也会因睡眠不足而减弱。 ——运动后的睡眠会加速常见炎症的物理恢复,刺激肌肉的修复,并有助于以葡萄糖和糖原的形式补充细胞能量。 ——缺乏睡眠会让受伤的风险增加。
睡眠缺失与运动损伤
有初步的证据表明,睡眠是帮助神经恢复工作的关键因素之一。持续提高的睡眠质量预示着运动功能的逐渐恢复,并进一步影响着对多种运动技能的重新学习。
睡眠与创造力
睡眠为你的大脑提供了一个“午夜剧场”,这里储存的大量信息可以在相互之间进行试验和建立联系。
07 睡眠剥夺与大脑
睡眠对专注力的影响
疲劳驾驶
疲劳驾驶事故有两个主要的罪魁祸首。 ——第一个是人们在开车时完全睡着了。这种情况很少发生,而且通常需要很严重的睡眠不足(持续20小时以上没有休息)。 ——第二个更常见的原因,是在专心开车时的一时松懈,这称为微睡眠。微睡眠仅仅持续几秒钟,在此期间眼睑会部分或全部闭合。这通常发生在长期睡眠不足(定义为每晚睡眠时间少于7小时)的个体中。
——在微睡眠期间,你的大脑在短时间内对外部世界完全没有知觉——不仅是视觉,所有的知觉渠道都是如此。 ——大多数时候你意识不到这种情况。 ——更麻烦的是,你对于运动动作的决定性控制会暂时停止,例如操作方向盘或踩下刹车踏板所必需的动作。因此,你在驾驶时用不着睡上10~15秒,2秒钟就可能致死。 ——反应迟缓并不是困倦最敏感的标志,完全没有反应才是,也就是所谓的微睡眠——丁格斯。如果睡眠剥夺持续下去,注意力的损伤将会继续恶化,没有任何趋于平稳的迹象。
醉酒的司机通常是刹车太迟、躲避太迟。但是当你睡着了,或者进入微睡眠的时候,你完完全全停止了反应。
当你睡眠不足时,你意识不到自己的睡眠有多么不足
随着长达数月或数年的长期睡眠不足,个体实际上将会适应自己表现受损、警觉性降低和能量水平降低的状况。这种低水平的损耗成了他们认定的规范或基准。
睡眠时间的减少与事故死亡风险的增加之间并不是线性关系,而是呈指数增长。每减少1个小时的睡眠,都会极大地增加车祸发生的可能性,而不是逐渐递增。 ——醉酒驾驶或疲劳驾驶都很危险,而且是同样危险。 ——睡眠损失和酒精的这种使人晕头转向的混合,效果不是叠加,而是相乘。 ——睡眠惯性——睡眠对清醒的持续影响。
人类的循环利用周期是16个小时左右。清醒16个小时之后,大脑会开始失灵。 人类每晚需要7小时以上的睡眠来维持认知能力。如果连续10天每晚只睡7个小时,大脑的功能就会像连续24小时没睡一样。 三晚的恢复睡眠(比正常周末更多)并不能使睡眠不足一周后的表现恢复到正常水平。 最后,睡眠不足时,人类的思维不能准确地感知到自己的睡眠有多么不足。
小睡有用吗?
——充电小睡也许会暂时地增强专注力,就像一定剂量的咖啡因能达到的效果一样。 ——小睡和咖啡因都不能挽救大脑较复杂的功能,包括学习、记忆、情绪稳定、复杂的推理或决策等。
睡眠对情绪的影响
“杏仁核”——是引发气愤和狂怒等强烈情绪的关键位点,也与战斗或逃跑反应有关。受到睡眠剥夺的参与者,其杏仁核显示出的情绪反应明显增强了60%以上。 ——没有了睡眠,大脑仿佛恢复到了一种不受控制的原始反应模式。会产生不加思考、不适当的情绪反应,并且不能把事情放到更广阔或更加深思熟虑的背景下去分析。
为什么大脑的情绪中心在没有睡眠的情况下会过度反应呢? ——经过一整夜的睡眠之后,前额叶皮质(恰好位于眼球正上方的大脑区域,与理性、逻辑思维和决策相关联;与其他灵长类动物相比,人类的这一部位是极度发达的)会与杏仁核产生强烈的连接,发挥抑制作用,对这个大脑深层的情绪中心进行调控。 ——在夜间充足的睡眠中,我们情绪的油门(杏仁核)和刹车(前额叶皮质)之间得到了恰到好处的平衡。而没有了睡眠,这两个大脑区域之间的强烈连接就不存在了。我们无法控制自己的原始冲动——情绪的油门(杏仁核)使用得太多却没有足够的刹车(前额叶皮质)。 ——如果没有每天晚上通过睡眠得到的理性控制,我们就无法处于神经上——乃至情绪上——的稳定状态。
在杏仁核上方和后方,有一个不同的深层情绪中心——纹状体(与冲动和奖励有关,并且浸浴在化学物质多巴胺中),它在睡眠不足的个体中会对有回报的、愉快的体验表现出过度活跃的反应。与杏仁核一样,这些愉悦区域的高度敏感性与来自前额叶皮质的理性控制的丧失有关。因此,睡眠不足并不会使大脑陷入负面情绪状态,并使其保持这种状态。相反,睡眠不足的大脑会过度地在情绪效价的两个极端——正的和负的——之间来回摆动。——即失控状态!! ——面向青少年的研究发现了睡眠障碍与自杀的念头、企图,以及在接下来的日子里不幸实施自杀行为之间存在着联系。 ——睡眠不足也与各年龄段儿童的侵略性、欺凌、行为问题有关。 ——对愉悦体验超极敏感的反应,可能会导致对兴奋、冒险和成瘾的追求。睡眠障碍是公认的与成瘾物质使用有关的标志。 睡眠不足也决定了许多成瘾症的复发率,与无法计量的、缺乏大脑前额叶皮质的理性总部所控制的奖励欲望有关。 从预防的角度来看,童年时期睡眠不足显著预示着这个孩子在青春期后期药物和酒精较早摄入的情况,即使排除了其他的高风险特征,如焦虑、注意力缺陷和父母的吸毒史等情况,也是如此。
仅仅通过破坏或阻断睡眠,就可以使健康的人经历类似许多精神疾病中观察到的大脑活动神经模式。事实上,许多受精神心理障碍影响的大脑区域,正是那些涉及睡眠调节和被睡眠不足影响的区域。 ——睡眠不足是躁狂症或抑郁症精神病的发作诱因。
重性抑郁症与正面情绪的缺乏有关,这是一种被描述为快感缺乏的特征:无法从正常的愉悦体验(如食物、社交或性)中获得快乐。 ——对睡眠抑制有正向响应的那三分之一抑郁症患者,可能正是那些在睡眠剥夺后大脑的奖励回路增强得更多的人,这导致他们对触发积极奖励的敏感度和体验感要强得多。他们的快感缺乏症状因而减弱了,可以开始从愉快的人生经历中获得更多的快乐。 ——相比之下,另外三分之二的抑郁症患者则可能更主要地遭受睡眠剥夺的负面情绪后果:抑郁症状会恶化,而不是缓解。
睡眠对学习(记忆)的影响
你在睡眠不足的情况下能够学习到的那些少数记忆在此后的几个小时和几天内将会被遗忘得更快。睡眠缺乏时形成的记忆是较弱的记忆,会迅速消散。
如果你在学习之后的第一个晚上没有睡觉,那么即使你之后得到了很多的“补充”睡眠,你也没有机会巩固这些记忆了。
睡眠与阿尔兹海默病
睡眠障碍在阿尔茨海默病发病的几年前就已经存在了,这表明它有可能是病情的早期预警信号,甚至是发病的起因。超过60%的阿尔茨海默病患者至少存在一种临床睡眠障碍。
——阿尔茨海默病与一种叫作β-淀粉样蛋白的毒性蛋白质的积聚有关,它们会在脑中聚集成黏性团块或斑块。淀粉样斑块对神经元具有毒性,会杀死周围的脑细胞。然而,奇怪的是,淀粉样蛋白斑块只影响大脑的某些部分而不影响其他部分,其原因尚不清楚。 ——淀粉样蛋白在阿尔茨海默病早期和病情尤其严重的后期时在大脑中积累的位置。这个位置就是额叶的中间部分,这一区域是健康的年轻人产生深度非快速眼动睡眠脑电波所必需的。 ——那些脑部淀粉样蛋白沉积水平最高的人,深度睡眠损失也最严重,并且由此连锁导致了这些新的记忆未能成功地巩固。
类淋巴系统
类淋巴系统会收集并清除由大脑中努力工作的神经元所产生的危险的代谢垃圾,类淋巴系统的净化工作是通过充满大脑的脑脊液来完成的。 非快速眼动睡眠期间,大脑的神经胶质细胞的大小会缩小至60%,扩大了神经元周围的空间,并使脑脊液能够精确地清除由白天的神经活动产生的代谢废物。
在睡眠期间,由类淋巴系统排出的毒性废物中的一部分就是淀粉样蛋白——与阿尔茨海默氏病有关的毒性物质。其他与阿尔茨海默病有关的危险代谢废物元素也会被睡眠期间的清洁过程所清除,其中包括τ蛋白 ,以及白天消耗能量和氧气时由神经元产生的应激分子。 如果没有足够的睡眠,淀粉样蛋白斑块就会在大脑中,特别是在深度睡眠区域积聚,攻击这些区域并使其退化。这种攻击所导致的深度非快速眼动睡眠丧失,使夜间大脑清除淀粉样蛋白的能力大大减弱,由此导致了更多的淀粉样蛋白沉积。淀粉样蛋白越多,深度睡眠就越少;深度睡眠越少,淀粉样蛋白就越多,循环往复。
通过改善一个人的睡眠,应该能够减少他们患上阿尔茨海默病的风险,或者至少可以延缓他们的发病。
08 睡眠剥夺与身体
睡眠不足与心血管系统
心率过快 血压增高 侵蚀紧张血管
——当睡眠不足时,心脏加速跳动,通过脉管系统泵送的血液体积流率就会增加,出现高血压状态。同时,一种名为皮质醇的应激激素会缓慢增加,这是由过度活跃的交感神经系统引起的。持续的皮质醇泛滥造成的一个不良后果,就是血管收缩,从而使血压增长得更高。 ——生长激素——一种通常在夜间激增的伟大身体治疗者——会被睡眠剥夺状态所切断。没有生长激素来修补叫作内皮的血管内覆组织,血管就会逐渐磨损,失去完整性。睡眠剥夺对血管系统造成的高血压意味着,你不能再有效地修复这些压裂的血管。此时,整个身体的血管管道因受损而衰弱,更容易发生动脉粥样硬化(动脉发生堵塞)。 ——正常情况下,整晚睡眠在心血管系统方面会带来良好的治疗效果。在深度非快速眼动睡眠期间,大脑会将镇静的信号传达给人体神经系统中负责战斗或逃跑反应的交感神经分支,并在夜晚长时间持续进行。因此,深度睡眠可以防止生理压力升高,从而避免血压升高、心脏病发作、心脏衰竭和中风。
睡眠不足和代谢:糖尿病与体重增加
睡得越少,你就越容易吃东西。 身体还会变得无法有效地管理这些卡路里,尤其是血液中糖的浓度。
糖尿病
——可能以失明告终的眼病、通常导致截肢的神经疾病,以及需要透析或移植的肾功能衰竭,都是长期高血糖的后果,高血压和心脏病也是。不过,2型糖尿病是最常见、最直接的与血糖失控有关的疾病。 ——在夜晚常规睡眠时间少于6小时的个体中发现2型糖尿病的比例更高。
睡眠缺乏又是如何干扰人体对血糖的有效控制的呢? 它会阻断胰岛素的释放,从而消除细胞吸收葡萄糖的指令吗? 还是细胞本身对正常存在的胰岛素信息不能做出反应呢? ——两者皆有!!
体重增加与肥胖
瘦素和胃饥饿素 。 ——瘦素会传递出饱腹感,当瘦素在体内循环的浓度水平很高时,你的食欲就会变迟钝,不想吃东西。 ——胃饥饿素会引发强烈的饥饿感。当胃饥饿素水平增高时,你的食欲也会增加。 这两种激素中有任何一种不平衡,就可能引发进食量和体重的增加。
睡眠不足会降低释放饱腹感信号的激素瘦素的浓度,升高诱发饥饿感的激素胃饥饿素的浓度。 一个睡眠不足的身体会在大量的食物中哭着喊饿。
睡眠不足会升高血液循环中内源性大麻素的水平,与药物大麻非常相似。就像吸食大麻一样,它也会刺激食欲并增加个体对零食的欲望,产生“强烈食欲”。
将内源性大麻素的增加与睡眠剥夺引起的瘦素和胃饥饿素的变化结合起来,就会产生一种强烈的化学信息冲击,驱使你朝同一个方向进发:暴饮暴食。
事实证明,睡眠对于大脑和身体来说,是一个强烈的代谢活跃状态。 ——在睡眠不足的情况下,你摄入的额外卡路里远远超过了你在清醒过程中额外消耗的能量。更糟糕的是,一个人睡得越少,就会觉得自己醒来后越没有精力,因此会久坐不动,也不愿意进行锻炼。睡眠不足是肥胖的完美配方:更多的卡路里摄入、更低的卡路里消耗。 ——由睡眠时间过短引起的体重增加不仅与多吃东西有关,还与你放纵自己吃进去的东西的变化有关系。
为什么当睡眠不足时,我们会渴望可以快速补充能量的糖类和复合碳水化合物呢? ——由于缺乏睡眠,做出深思熟虑的判断和克制的决定所要用到的前额叶皮质管理区域已经不再活跃了。相反,驱动动机和欲望的更原始的大脑深层结构对食物图像做出的反应被增强了。(理智脑——本能脑?) ——充足的睡眠将会帮助你控制体重。整晚的睡眠修复了释放享乐欲望的大脑深层区域与控制这些欲望的高阶大脑区域之间的沟通途径。因此,充足的睡眠可以修复大脑内的冲动控制系统,在出现过度进食倾向时进行适当的控制。 ——在大脑下方的身体中,充足的睡眠还会让你的肠道更加健康。当没有得到足够的睡眠,并且身体中与压力相关的战斗或逃跑反应神经系统开始兴奋时,会触发过量的皮质醇进入血液循环中,它会培养“坏细菌”,使你的整个肠道菌群发生腐化。因此,睡眠不足会阻碍所有食物中营养物质的有效吸收,并导致肠胃问题。
睡眠不足与肥胖
当你睡眠不足时,身体对于舍弃脂肪会变得特别吝啬。取而代之,肌肉质量会减少,而脂肪会被保留下来。当你缩短睡眠时间时,节食不太可能得到苗条紧致的体态,而会产生反作用。
小结: ——睡眠时间短(即第一世界国家的许多成年人普遍和常规报道的情形)会增加饥饿感和食欲,损害大脑内的冲动控制,增加食物消耗(尤其是高热量食物),减少进食后的食物满足感,并且在节食时阻止有效的体重减轻。
睡眠不足与生殖系统
人类生殖系统的关键方面,不论是男性还是女性,都会受到睡眠的影响。生殖激素、生殖器官,以及会影响生殖机会的身体吸引力的本质,所有这些都会因睡眠时间过短而退化。
睡眠不足与免疫系统
自然杀伤细胞所针对的其中一种异常物就是恶性肿瘤(癌)细胞。自然杀伤细胞实际上会在这些癌细胞的外表面上打出一个洞,注入可破坏恶性肿瘤细胞的蛋白质,而这正是你睡得太少时会缺乏的东西。
睡眠不足会迫使交感神经系统过度运行。身体交感神经活动水平增加,将会引起免疫系统不必要的持续炎症反应。当面对真正的威胁时,交感神经系统活动的短暂高峰往往会引发同样短暂的对炎症活动的反应——这对于预测潜在的身体伤害是有用的(想想与野生动物或原始敌对部落发生身体上的打斗)。然而,炎症也有不好的一面。慢性炎症一直开启着而没有自然恢复到平静状态,它的非特异性状态就会引起多种健康问题,包括与癌症有关的问题。 ——癌症会利用炎症反应。例如,一些癌细胞会将炎症因子吸引到肿瘤中,以帮助血管增生,为肿瘤供应更多营养和氧气。肿瘤还可以使用炎症因子来帮助进一步破坏其癌细胞中的DNA并使其突变,从而增强肿瘤的效力。与睡眠不足有关的炎症因子也可以用来从肿瘤所处的位置切下一部分,使癌症起锚,开始扩散到身体的其他区域。这个状态称为转移,是癌症破坏原始组织最初的边界(这里指肿瘤发生的部位)并开始出现在身体其他区域时的医学术语。 ——睡眠剥夺会使一种名为M1细胞的巨噬细胞数量减少,而M1细胞有助于与癌症做斗争。然而,睡眠剥夺反而增加了促进癌症生长的另一种巨噬细胞(称为M2细胞)的数量。(小鼠实验)睡眠质量差会增加癌症发展的风险,如果癌症已经发生,也会为其迅速且更加猖獗的增生提供致命的肥料。
睡眠不足、基因与DNA
特定基因错误的过量表达或低水平表达,可能会导致增加患病风险的生物印刷产品的出现,如痴呆症、癌症、心血管疾病和免疫功能障碍。在睡眠剥夺实验中,大约有一半的基因因睡眠缺乏而表现异常活跃,另一半基因则减弱或完全停止了表达。活性增加的基因包括与慢性炎症、细胞应激和导致心血管疾病的各种因素有关的基因。而活性减弱的基因是有助于维持稳定新陈代谢和最佳免疫反应的基因。(实验显示) 睡眠不足不仅会改变基因的活性和表达,还会攻击你的遗传物质本身的物理结构。个体获得的睡眠越少,或者睡眠质量越差,他的染色体顶端的端粒就越容易受到损害。 当你忽视睡眠,就相当于决定了每晚对自己进行一次基因工程改造,篡改那些拼出你日常健康故事的核酸字母表。
第三部分 梦的产生和原因
09 日常精神错乱 快速眼动睡眠时的梦
梦
第一,当你昨晚在做梦时,你开始看到那些不存在的东西——你产生了幻觉。 第二,你相信了那些不可能是真实的东西——你发生了妄想。 第三,你对时间、地点和人物感到困惑——你迷失了。 第四,你的情绪产生了极大的波动——精神病医生称之为情绪不稳。 第五,今天早上你醒来,会忘记这个奇怪的梦境体验中即使不是全部的,也是大部分的内容,你发生了健忘。
你正在睡着或正在醒来时,你的类似于梦境的体验往往是以视觉或运动为基础的。
做梦时的大脑
当人们开始在快速眼动睡眠中做梦时,大脑中有四个主要模块的活动会加剧: (1)大脑后部的视觉空间区域,主导复杂的视觉感知; (2)发起运动的运动皮层; (3)我们之前讲过的海马体及其周边区域,它们支持着你的自传体记忆; (4)大脑的深层情绪中心——杏仁核,和位于它上方并排列在大脑内层表面的带状组织扣带皮层——这两者都有助于产生和处理情绪。 事实上,与我们清醒时相比,大脑的这些情绪区域在快速眼动睡眠中的活跃程度要高出30%! 其他大脑区域明显失活——特别是前额叶皮质最左侧和最右侧的外接区域。 小结:视觉、运动、情绪和自传体记忆相关的大脑区域的活动非常活跃,而控制理性思维的区域的活动相对减弱。
梦的意义与内容
梦并不是我们清醒生活的大规模重播。我们不会简单地倒带当天记录的体验,晚上在大脑皮层的大屏幕上将其投影重温一遍。 35%~55%的情绪主题及参与者在白天清醒时所担心的问题,强有力且毫无疑义地重现在了他们晚上产生的梦境中。(日有所思,夜有所梦)
10 作为夜间疗法的梦——对情绪和心理健康的护理
梦——修复膏
在REM时期,去甲肾上腺素(又叫肾上腺素,与压力相关的激素)停止释放; 在做梦的时候,杏仁核、皮层中与情绪相关的区域、以及海马体(记忆中心)被重新激活,这种情绪记忆的再激活发生在没有了关键应激化学物质的大脑中; 大脑在神经化学物质平稳、“安全”的梦境中重新处理了令人苦恼的记忆体验和主题。
夜间治疗的理论。它假定快速眼动睡眠做梦的过程实现了两个关键目标: (1)睡眠会记住那些有价值的、突出的经历中的细节,将它们与现有的知识结合起来,置入自传景观中; (2)睡眠会忘记或去除先前萦绕在这些记忆周围的内心深处的痛苦情绪负荷。
治愈所有痛苦的并不是时间本身,而是在有梦睡眠中花费的提供情绪疗养的时间。只要去睡觉,就有可能得到疗愈。 我们需要睡眠来治疗情绪上的创伤,特别是快速眼动睡眠。——(所以,有人说缓解情绪的方式是“睡一觉”)
夜间治疗理论后继 ——造成创伤后应激障碍的一个机制是,由于脑内去甲肾上腺素的水平过高,阻碍了这些患者进入并维持正常的快速眼动睡眠梦境的能力。因此,大脑所处环境中的压力化学物质含量过高,导致其无法在夜晚剥离创伤记忆中的情绪。 ——如果大脑在经历创伤后的第一个晚上不能将情绪从记忆中分离出来,那么在第二天晚上就会发生情绪记忆剥离的重复尝试,因为与这些记忆相关的“情绪标签”的强度依然过高。如果该过程第二次失败,那么同样的尝试将在下一个夜晚重复,然后继续下去,就像一张破损的唱片重复播放一样。这正是创伤后应激障碍患者创伤经历中反复出现噩梦的情况。 (研究发现:哌唑嗪可以有效降低REM期间有效降低去甲肾上腺素的浓度,将情绪从记忆中剥离,减少噩梦的反复出现,但是哌唑嗪也是有副作用的嗯!!)
做梦破解清醒体验
夜间的REM睡眠可以重新调整大脑情绪解码网络,请带来情绪上的敏锐性。
11 梦的创造性和对梦的控制——对问题的解决和创造力(对智能信息的处理)
梦:创造力的孵化器
深度非快速眼动睡眠可以增强个体的记忆。但快速眼动睡眠提供了精湛的、补足性的好处,以抽象且非常新奇的方式,将记忆的元素相互搅拌融合。
快速眼动睡眠的模糊逻辑
当我们进入快速眼动睡眠,梦境成为主宰时,一种启发式的记忆调和术就开始进行了。不再拘泥于看到记忆单元之间最典型、平凡的明显联系。取而代之的是,大脑偏重于积极寻找信息集合之间最遥远、最不明显的联系。
清醒时我们是在通过望远镜错误的一端观察。我们太过专注于狭窄视野中的东西,目光短浅,从而错失了大脑所提供的整个信息宇宙。我们在清醒时只能看到所有可能的记忆相互关系中的一小部分。 然而,当我们进入梦境状态,并且开始从记忆探测望远镜的(正确的)另一端看时,情况就反过来了。运用梦这种广角透镜,我们可以观察到脑中存储信息的整片星象,以及它们之间各种组合的可能性,所有这些都是创造力的来源。
记忆在梦的熔炉中融合
睡眠正是关系较远的信息元素之间建立联系的桥梁,而这些信息元素之间的关系在清醒的时间里并不明显。
带着打乱的拼图碎片上床睡觉,醒来时已经完成了拼图。这是知识(独立信息的记忆)和智慧(整合后对整体内涵的了解)之间的区别。或者说,是学习与理解之间的区别。 快速眼动睡眠可以让你的大脑超越前者,并真正掌握后者。
破译密码和解决问题
睡眠激发悟性 ——快速眼动睡眠能够从信息集里,创建出抽象的总体知识和高级概念;
形式决定功能——梦的内容才是关键
梦的内容,而不仅是单纯的梦本身或睡眠,决定了解决问题的成功与否。
控制你的梦境——清醒梦
清醒梦:用来描述对一个人梦的内容加以意志控制,以及操纵这种体验的能力,例如决定梦中飞行,或者甚至是决定梦的功能,例如解决问题。
第四部分 从安眠药到社会变革
12 夜间作怪的事物 睡眠障碍和睡眠缺失导致的死亡
梦游症
包括梦游、梦呓、睡眠中进食、睡眠中发短信、睡眠中性行为,以及非常罕见的睡眠中杀人等情况。 所有这些事件都发生在非梦(非快速眼动)睡眠中最深的阶段,而不是有梦(快速眼动)睡眠阶段。 大多数情况下,梦游或梦呓并不是病态的。它们在成年人群体中很常见,在儿童中更常见。 大多数梦游情况是无害的。然而有时候,成人的梦游症会导致极端的行为。 大多数梦游活动(例如睡觉时散步、说话)被认为是良性的,并且不需要干预。
失眠症
睡眠不足VS失眠
睡眠不足是: (1)具有足够的睡眠能力,但是 (2)不给自己充足的睡眠机会。也就是说,睡眠不足的人只要肯花时间睡觉,就能够睡着。 失眠则相反: (1)缺乏产生睡眠的能力;尽管 (2)自己有足够的时间来睡觉。因此,失眠患者即使给自己足够的时间(7~9个小时),仍然不能产生足够的睡眠量和睡眠质量。
矛盾性失眠症:一种对睡眠状态的错误认知
患者会声称整晚都睡不好,甚至完全睡不着。然而,当对这些人的睡眠使用电极或其他准确的睡眠监测设备客观地进行监测时,就会出现不匹配的情况。 睡眠记录表明,患者睡得比他们自己认为的要好得多,并且有时会出现一夜完整而健康的睡眠。因此,患有矛盾性失眠症的患者存在睡眠不好的错觉或误解,实际上他们睡得并不差。 因此,这样的患者会被视为疑似患者。
失眠的类型:入睡性失眠VS睡眠持续性失眠
入睡性失眠,即入睡出现困难。 睡眠维持性失眠,即难以持续睡眠。 ——入睡性失眠和睡眠维持性失眠并不是相互排斥的,一个人可以患有其中一种,或同时患有这两种。
失眠的诊断标准(满足所有条目才可诊断为失眠症):
对睡眠量或睡眠质量不满意(例如入睡困难、睡眠间断、醒得过早等); 感到严重不适,或正常生活受到负面影响; 超过三个月,每周至少失眠三晚; 没有其他可能并发失眠症状的精神障碍或疾病。
现实中典型的失眠症患者实际上长期因以下状况而感到困扰:难以入睡,半夜醒来,早上醒得太早,醒后难以入睡,在清醒的时间里感觉精神不济。(睡不着、睡不好、睡不醒……)
我们为什么会失眠
首先,在失眠症患者中常见的战斗或逃跑神经系统活动会引发代谢率的提高,从而导致更高的核心体温。 其次,是提高警觉度水平的激素皮质醇和同类型的神经化学物质肾上腺素、去甲肾上腺素的升高。这三种化学物质都能够提高心率。这三种化学物质都会提高新陈代谢率,从而进一步提高核心体温,再次加剧了前述第一个问题。 最后,也是与这些化学物质有关的,是与身体交感神经系统相联系的大脑活动模式的改变。 ——在睡眠良好的人群中,大脑里与情绪刺激有关的部分(杏仁核)及与回忆有关的部分(海马体)在进入睡眠的过程中,活动水平迅速降低,脑干中的基本警觉区域也是如此。而失眠症患者并非如此。他们产生情绪的区域和记忆中心都保持活跃状态,脑干中基本的警觉中枢同样如此,顽固地持续着清醒的警觉状态。从头到尾,丘脑(大脑的感觉闸门,需要停止活动来允许睡眠的发生)在失眠症患者脑中都在保持活跃,照常工作。简而言之,失眠症患者无法从忙碌的、使人焦虑的、反复思考的大脑活动模式中脱离出来。
嗜睡症
嗜睡症至少由三种核心症状组成: (1)白天过度嗜睡——嗜睡症患者日常生活中最具破坏性和问题性的。表现为白天的睡意侵袭,当你想要清醒时,就有可能出现这种压倒性的、完全不可抗拒的睡眠冲动。 (2)睡眠麻痹——从睡眠中醒来时,患者会丧失说话或活动的能力,基本上是被暂时锁在了自己的身体里。(“鬼压床”是一种睡眠麻痹吗?) (3)猝倒——猝倒发作根本不是癫痫发作,而是突然失去肌肉控制。猝倒的发作并不是随机的,而是由中度或强烈的情绪所触发的,正面或负面情绪都有可能。当猝倒发生时,患者意识很清醒,并可以持续感知周围的外部世界,强烈情绪触发的是REM身体麻痹机制,但没有产生REM本身
致死性家族性失眠症(FFI)
PrNP的基因出现异常,PrNP代表朊蛋白。 这种基因的缺损会使这种蛋白质出现异常,形成一种像病毒一样传播的突变版本 。 这种不正常的蛋白质猛烈攻击的一个区域就是丘脑,即大脑内的感觉闸门,它必须关闭,才能结束清醒并开始睡眠。朊蛋白在整个丘脑中挖洞,完全破坏了其结构完整性。丘脑的外层尤其如此,而这正是形成应当每晚关闭的感觉闸门的区域。 由于这种朊蛋白的穿刺性攻击,丘脑的感觉闸门基本上被永久固定在“开启”的位置。患者永远无法关闭他们对外部世界的意识知觉,结果,他们永远无法进入迫切需要的良好睡眠。
睡眠剥夺VS食物剥夺
小鼠实验中发现,睡眠剥夺不仅使代谢系统崩溃,免疫系统也一样,睡眠剥夺会导致死亡。
不,等等——你只需要6.75小时的睡眠!(错误的结论)
睡眠时间与睡眠机会时间的混淆;
一晚睡9小时太多了吗?
13 iPad、工厂的汽笛与睡前饮酒 是什么让你睡不着?
影响睡眠的因素: (1)不断亮着的电灯和LED灯; (2)恒定的室温; (3)咖啡因(在第2章中讨论过); (4)酒精; (5)上下班打卡的规则。 还有电视和电子娱乐设备所引起的“睡眠拖延”
现代灯光的黑暗面
灯光,尤其死LED灯光会延缓褪黑素的释放,推迟睡眠。
拒绝睡前饮酒——酒精的影响
酒精在药物分类上属于镇静剂。它会与大脑内的受体结合,阻止神经元发射电脉冲。(在早期阶段麻痹了额叶,阻止了对冲动的克制)
1、酒精会使大脑陷入麻醉的状态; 2、酒精会使睡眠碎片化,用短暂的清醒把睡眠搅得支离破碎; 3、酒精是抑制快速眼动睡眠的最强力物质之一;(当人体代谢酒精时,会产生叫作醛和酮的化学副产物。醛类物质尤其会阻断大脑产生快速眼动睡眠的能力。) ——震颤性谵妄:被压抑的快速眼动睡眠压力强烈爆发,侵入清醒的意识中,从而引起幻觉、妄想和严重的方向感消失。
夜晚保持微冷
要成功开启睡眠,你的核心温度需要降低约1℃。 控制核心体温的一种方法是利用皮肤表面,(手、脚和头——这三个区域靠近皮肤表面都富含交错的血管,叫作动静脉吻合。) 热水浴会让血液流到你的皮肤表面,让你看起来更加红润。当你离开浴缸时,皮肤表面那些扩张的血管会帮助你迅速地散发体内的热量,并且让你的核心体温骤然下降
一个响亮的事实
除了夜晚的光线和恒温之外,工业时代给我们的睡眠造成的又一次破坏性打击是:强制唤醒。
14 伤害你的同时帮你入睡 ——安眠药与非药物治疗
你应该在睡前吃两片吗?
安眠药诱发的睡眠脑电波是有缺陷的,缺少幅度最大,最深的脑电波,还会导致第二天的嗜睡,白天的健忘和夜间无意识地做动作,以及有可能被影响运动能力的白天反应时间变慢。
安眠药的另一个令人极其不快的特征是失眠反弹。 ——失眠反弹的原因是一种依赖性,在这种依赖性影响下,大脑会改变其受体平衡来对药物剂量的增加做出反应,试图变得稍微迟钝一点,以对抗大脑内的外来化学物质。这个过程也被称为药物耐受。 ——当停止供药时,就会出现药物戒断的过程,其中就包括一个痛苦的严重失眠高峰。
15 睡眠与社会 医学界和教育界的错误做法,谷歌和美国国家航空航天局的正确做法
16 21世纪的睡眠新观念
结语 睡觉还是不睡觉
附录 12条健康睡眠小贴士