人为什么需要睡觉鸭
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?
接下来就开始科普。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,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“机关”来控制这个过程,这个机关,很大可能就是睡眠。
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。
所以,当我们睡觉的时候,大脑里的脑脊液便开始给大脑进行“垃圾清理”了,清理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,也正好符合人类最佳睡眠时间为 8 小时的说法。
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。通过探究睡眠的作用,告诉我们睡眠的重要性。并且,当我们睡眠不够,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。所以拥有好的睡眠质量对于我们第二天的学习工作或是身体健康具有举足轻重的作用。
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