第十六章睡眠:为什么你睡觉不会从床上掉下来
“啊,睡眠,啊,温柔的睡眠,自然的甜蜜的伴娘。”
——威廉·莎士比亚,《亨利四世》第二部
I
睡眠是我们做得最神秘的事情。我们知道它至关重要,却又不知道确切原因。我们说不准睡眠是为了什么,什么样的睡眠量最有益健康和幸福,又或是,为什么有些人很容易入睡,有些人却辗转难眠。我们在睡眠中投入13的人生。我写这本书的时候66岁,我的睡眠总时长,相当于整个21世纪的头20年。
身体没有哪一部分不得益于睡眠,也没有哪一部分不因睡眠不足而苦。如果你长时间缺乏睡眠,你会死——尽管究竟是什么原因导致你因缺乏睡眠而死,同样是个谜。1989年,来自芝加哥大学的研究人员做了一项如今不大可能重复的残忍实验[1]:他们让10只老鼠保持清醒直至死亡;过了11~32天,这些老鼠才精疲力竭地被死亡打垮。验尸报告显示,这些老鼠身上并没有任何可以解释其死亡的异常现象,只不过,它们的身体放弃了。
睡眠与大量生物过程有关,如巩固记忆、恢复荷尔蒙平衡、清除大脑中累积的神经毒素、重置免疫系统等。有高血压早期症状的人[2]每晚比之前提前睡一小时,血压读数会表现出明显的改善。简单地说,睡眠似乎是对身体的一种夜间调整。
2013年,加州大学旧金山分校的教授洛伦·弗兰克(LorenFrank)告诉《自然》杂志:“人人都说,睡眠对记忆传输到大脑其余部分很重要。但问题是,基本上没有直接证据支持这个观点。”但为什么我们应该为了睡眠彻底地放弃意识,仍是一个有待回答的问题。在沉睡中,我们不光不参与外部世界,而且实际上几乎处于瘫痪状态。
睡眠显然不仅仅是休息。有一个事实很好玩:冬眠的动物其实同样有着睡眠期。我们大多数人会为此感到意外,但冬眠和睡眠完全不是一回事,至少从神经学和新陈代谢的角度看不是。冬眠更像是受了震**或麻醉:主体无意识,但实际上并没有睡着。故此,冬眠的动物在较大的无意识状态中,每天获得几小时的常规睡眠。更让我们感到意外的是,最著名的冬眠动物熊,其实并不冬眠。真正的冬眠包括深度的无意识和体温的剧烈下降(往往降低到0℃左右)。根据这个定义,熊不冬眠是因为它们的体温接近正常,很容易被唤醒。它们的冬眠叫作不活跃状态更合适。
不管睡眠带给我们什么,它都不仅仅是一段休养生息的静待期。一定有些什么东西让我们如此渴望睡眠,哪怕它让我们难以抵挡强盗或捕食者的攻击,然而,就目前所知,睡眠对我们所做的一切事情,没有哪一件不能在人清醒但休息的时候完成。我们不知道为什么在大部分的夜里,我们会经历那种名叫做梦的、常常令人不安的超现实幻觉。从表面上看,被僵尸追赶,或发现自己莫名其妙光溜溜地置身公交站台,在这种恢复精力的方式中消磨黑暗时光不免太过可怕。
然而,普遍的看法仍认为,睡眠必定满足了某种深层的基本需求。著名睡眠研究人员艾伦·瑞赫恰芬(Allas)多年前就说过:“如果睡眠没有[3]一个绝对关键的功能,那么它就是演化过程所犯的最大错误。”尽管如此,时至今日,对睡眠所做的一切,我们只知道它“让我们更好地保持清醒”(来自另一位研究人员)。
所有的动物似乎都睡觉。哪怕像线虫和果蝇这样简单的生物[4]也有休眠期。动物所需的睡眠量存在显著差异。大象和马每晚只睡两三个小时。没人知道为什么它们的需求量这么少。其他大多数哺乳动物需要多得多的睡眠量。过去认为是哺乳动物界睡眠冠军的三趾树懒,据说每天要睡多至20小时,但这个数字来自对圈养树懒的研究,它们没有天敌,也没有太多可以做的事情。野生树懒一天大概睡10小时——并不比我们长太多。令人惊奇的是,一些鸟类和海洋哺乳动物能够一次只关闭一半大脑,这样,一半大脑打盹儿,另一半大脑可以保持警惕。
现代对睡眠的理解,可以追溯到1951年12月的一个晚上,芝加哥大学一位名叫尤金·阿塞林斯基(EugeneAserinsky)的年轻睡眠研究员,试用了实验室刚弄到的一台脑电波测试机。阿塞林斯基头一个晚上的受试者[5],是他8岁的儿子阿蒙德。
小阿蒙德安稳地进入了正常而言的宁静睡眠90分钟以后,阿塞林斯基惊讶地看到,监视器的卷轴坐标纸突然跳动起来,并开始出现与活跃、清醒意识相关的锯齿状轨迹。但当阿塞林斯基走到隔壁时,他发现阿蒙德还在熟睡,只不过,他的眼睛在眼皮下可见地转动着。阿塞林斯基就此发现了快速眼动睡眠,也是我们夜间睡眠周期中最有趣、最神秘的一个阶段。阿塞林斯基并没有立刻公布这一消息。过了差不多两年,《科学》杂志才发表了一篇关于这一发现的小报告。[1]
我们现在知道,正常的夜间睡眠由一系列周期组成,每个周期包括4~5个阶段(取决于你喜欢的分类方法)。首先是放弃意识,大多数人需要5~15分钟来完全实现。接下来的大约20分钟,我们睡得轻而滋补,类似打盹。前两个阶段的睡眠很浅[6],你可能睡着了,但以为自己还醒着。而后是深度睡眠,持续大约1小时,从这个阶段清醒过来要难得多。(一些权威人士将这一时期分为2个阶段,这样睡眠周期便分为5个而非4个不同的阶段。)最后是快速眼动阶段(REM),我们做梦大多是在这时候。
在睡眠周期的REM阶段,入睡者基本上处于瘫痪状态,但眼睛在闭着的眼皮下快速转动,就像在看一出紧张的情节剧,大脑也跟清醒时同样活跃。事实上,在REM睡眠中,前脑的某些部分比人完全清醒、四处走动时更活跃。
REM睡眠中为什么眼睛会动,原因还不确定。一个显而易见的设想是,我们在“看着”自己的梦。身体各部位在REM阶段并不是全都处于麻痹状态。你的心脏和肺还在正常运转(原因很明显),你的眼睛可以自由转动,但控制身体运动的肌肉全受到了限制。最常提出的解释是,我们在噩梦中挣扎或试图逃离攻击时,被固定住不能动可以让我们避免受伤。有一种叫作快速眼动睡眠行为异常的罕见疾病,患病者的四肢在REM睡眠阶段不会进入麻痹状态,而且他们有时真的会因为胳膊腿儿乱动弹而伤害自己或伴侣。还有一些人,醒来之后麻痹状态不会立刻解除,受害者会发现自己醒了,但无法动弹——这似乎是一种令人深感不安的经历,但好在它一般只持续几分钟。
REM睡眠在每晚睡眠中约占2小时,大致为总时长的14。随着夜晚的流逝,REM睡眠的时间会变长,所以你的梦幻魔法大多出现在醒来前的最后几小时。
睡眠周期一晚上重复4~5次。每个周期持续差不多90分钟,但也有所不同。REM睡眠对发育似乎很重要。新生婴儿至少有50%的睡眠时间处在REM阶段(新生婴儿的大部分时间都在睡觉)。对胎儿来说,REM阶段可能多达总睡眠时长的80%。颇久以来,人们认为,人做梦都是在REM睡眠期间,但威斯康星大学2017年的一项研究发现,71%的人曾在非REM睡眠期做过梦(在REM睡眠期做过梦的人为95%)。大多数男性在REM睡眠期会**[7]。类似地,女性**的血流量也会增加。没有人知道为什么,但它似乎与情爱冲动没有明显的联系。一般来说,男性每晚**2小时左右。
和大多数人想的不同,我们晚上很不消停。一般人一晚上会翻身[8]或明显地改变姿势30~40次。我们醒来的次数也比你想的要多得多。人在夜间的觉醒和短暂的清醒,加起来可以达到30分钟而不自知。1995年,作家阿尔·阿尔瓦雷斯(A。Alvarez)为了撰写《夜晚》(Night)而拜访了一家睡眠诊所,他以为自己毫无间断地熟睡了一整夜,等早晨看图表时,才知道自己醒过23次。他还做了5次梦,但他什么也不记得了。
除了正常的夜间睡眠,我们通常还会遁入一种名为“临睡幻觉”的半睡半醒状态,也就是介乎清醒和无意识之间的阴间(herworld),而且我们还往往意识不到。值得警惕的是,睡眠科学家对12名长途飞行的飞行员进行了研究[9],他们发现,几乎所有飞行员都曾在飞行的不同时间睡着,或接近睡着,但没有人意识到。
睡眠者和外部世界的关系往往很有意思。我们大多数人都体验过睡着时突然落下的感觉,这种感觉叫作入睡**或肌阵挛**。没人知道它为什么出现。有一种理论提出,这要追溯到我们睡在树上的日子,那时的我们必须当心不从树上掉下来。入睡**兴许相当于消防演习。这看似有些牵强,但想起来的确有些奇怪,不管我们睡得何等沉,或者睡得何等不消停,我们几乎从不会从**掉下来,哪怕是在酒店陌生的**。我们或许毫无反应,但内心的某个哨兵却跟踪着床的边缘,不让我们越过界限(除非是喝醉或者发高烧)。我们身体里似乎有个部分,正留意着外面的世界,就算是睡得最沉的人也不例外。按保罗·马丁(PaulMartin)在《数绵羊》(gSheep)一书的引述,牛津大学进行过一些相关研究发现,如果在受试者睡着时大声念其名字,他们的脑电图读数会出现波动,但念出其他不认得的名字,受试者没有反应。实验还表明,人们很擅长不用闹钟而在预定的时间叫醒自己,这意味着,睡觉时大脑的一部分必定跟踪着头骨外的真实世界。
做梦说不定只是大脑夜间清理的副产物。当大脑清除废物并巩固记忆时,神经回路会随机放电,短暂地抛出支离破碎的图像,就有点像人切换不同的电视频道,寻找可看的节目。面对这些记忆、焦虑、幻想、压抑等不连贯情绪流,大脑可能会试着将它们整合成一个合理的故事,也可能,因为它本身处于休息状态,它什么也没做,只是让不连贯的脉冲流过去。这也许可以解释[10]不管梦有多激烈,我们往往都不太记得,因为它们并没有真正的意义,而且也不重要。
II
1999年,经过10年的精心研究,伦敦帝国理工学院的研究员罗素·福斯特(RussellFoster)证明了一件看似不太可能、大多数人都拒绝相信的事。福斯特发现,除了众所周知的视杆细胞和视锥细胞外,我们的眼睛还含有第三种感光细胞。这类额外的感受器名叫光敏视网膜神经节细胞,它们与视觉无关,只用来探测亮度——知道什么时候是白天、什么时候是晚上。它们将这些信息传递给大脑中两条微小的神经元束,后者跟针头差不多,位于下丘脑,俗称视交叉上核。这两条神经束(左右半脑各一)控制着我们的昼夜节律。它们是身体的闹钟,告诉我们什么时候起床、什么时候停下来休息。