人体呈现出种种节律现象,其中最引人注目的便是睡眠与觉醒的交替。人的一生大约有1/3时间是在睡眠中度过的,研究这1/3的人生是很有必要的。 产生睡眠的生理机制很复杂,至今仍在探索中。以往认为,睡眠是一种简单的被动现象,是由于长时间活动后脑细胞疲劳所致。但现代科学家研究认为,睡眠是由于中枢神经系统内部一定部位的功能活动主动造成的。脑中存在着睡眠中枢和觉醒中枢,这些中枢有规律地兴奋或抑制而产生周期性的睡眠活动。此外,人体的体液中还存在着某些生物化学物质参与对睡眠的调节。 根据脑电波的不同,我们可以将睡眠分为慢波睡眠和快波睡眠两个时相。慢波睡眠分为四期,第一期为觉醒和睡眠的过渡期,第二期为进入中等深度睡眠,第三期为进入深睡,第四期为最深的慢波睡眠。正常睡眠时两个时相交替出现,首先由慢波睡眠第一期依次逐步进入第四期,再由第四期依次回到第二期,然后进入快波睡眠时相,此种交替称为一个睡眠周期。尽管各期各时相的时间长短因人而异,但每个睡眠周期成人平均约九十分钟,每夜可有四到六个周期。 一般认为睡眠是体力和脑力的恢复过程,人经过充足的睡眠确能消除疲劳提高工作效率。科学家发现,睡眠中脑细胞仍进行着大量的活动。进一步的研究表明,睡眠与学习及记忆活动有关。在快波睡眠时,脑血流量增加,尤其在与记忆功能有关的脑的海马区血流量增加更明显,脑温度升高,摄氧量与醒时相等。这提示此时脑细胞活动频繁。据分析,记忆在脑内的贮存需要由脑细胞合成新的核糖核酸或蛋白质分子来作为记忆的贮存分子,而在快波睡眠时脑蛋白质的合成是增加的。用实验的方法剥夺睡眠尤其是剥夺快波睡眠时,脑中核糖核酸及蛋白质合成减少。选择性剥夺快波睡眠,可使实验动物已获得的作业能力的保持受到损害。故快波睡眠的功能可能主要与学习有关。学习到的新知识可在快波睡眠时合成新的蛋白质而贮存起来,这可以被看成是一个学习的巩固和记忆的加工过程。由此看来,睡眠对巩固记忆是有积极作用的。 卞加德 |