令人惊奇的睡眠研究揭示了睡眠的目的
612字
2020-10-14 23:39
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火星译客

一项新的研究分析了数十项睡眠研究的数据,发现婴儿在两岁左右的时候,睡眠的性质和目的发生了戏剧性的变化。这一发现表明,在迅速转变为一种修复作用之前,睡眠最初有助于大脑的构建和神经发育。

这项令人惊讶的发现是通过对60多项人类和动物睡眠研究的分析得出的。研究人员收集了跟踪总睡眠和快速眼动睡眠时间的数据,以及大脑和身体大小的发育变化。研究人员建立了一个数学模型来研究大脑和身体发育以及睡眠阶段变化之间的关系。

研究结果显示,人在两岁半(确切地说是2.4岁)时,快速眼动睡眠(REM)的下降速度非常快。更令人惊讶的是,所有被分析物种的数据都是一致的。无论是猪、老鼠还是兔子,当一个动物达到相当于两岁半的人的发育水平时,快速眼动睡眠的时间会急剧减少。

这项新研究的共同资深作者范·萨维奇说:“在这么短的一段时间内,这是一个多么巨大的变化,而且这种变化发生在我们这么年轻的时候,这让我感到震惊。”“这种转变类似于水结冰的过程。”

为了量化快速眼动睡眠的减少,研究人员指出,新生婴儿大约50%的睡眠时间是在快速眼动阶段,但到了50岁,一个人只有15%的睡眠时间是在快速眼动阶段。

该研究假设婴儿睡眠的目的主要是为了大脑发育和神经重组。这不是一个有争议的观点,因为众所周知,人类生命的头两年在大脑结构生长方面表现出了深刻的进步。

我们也知道,成人睡眠的关键功能之一是清除大脑中一天积累的有毒物质,而这一机制主要发生在非快速眼动睡眠,慢波睡眠期间。这项研究最令人惊讶的是,从快速眼动睡眠到非快速眼动睡眠的年龄转变是如此之快。

研究人员在研究中总结道:“我们发现,这种特殊的转折点发生在2.4岁左右这个精确得出乎意料的年龄,反映了一个重要的生理或大脑发育变化。”“在所有的案例中,我们看到早期发育阶段睡眠比例的急剧变化,据我们所知,这在概念上或数量上与睡眠功能的变化没有联系。”

这项研究提出了一些关于睡眠本质的令人信服的问题,特别是关于早期大脑发育的问题。进一步的研究需要专门研究睡眠脑电波模式和大脑局部发育之间的关系。

例如,目前尚不清楚新生儿快速眼动睡眠量的不规则是否与大脑发育异常直接相关。此外,研究人员注意到,在出生前大脑发育水平较高的动物中,这种早期睡眠阶段的转变可能发生在不同的时间。

无论如何,该研究的共同资深作者吉娜·坡建议我们最好“不要在快速眼动睡眠期间叫醒婴儿——在他们睡觉的时候,他们的大脑已经完成了重要的工作。”

“睡眠和食物一样重要,”坡说。“不可思议的是,睡眠与我们神经系统的需求是如此匹配。从水母到鸟类到鲸鱼,每个人都睡觉。当我们睡觉时,我们的大脑并没有休息。

这项新研究发表在《科学进展》杂志上。

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