我們為什麼需要睡覺

草根影響力新視野    翻譯/劉超

（來源：https://www.livescience.com/32469-why-do-we-sleep.html）

人一生三分之一的時間都在睡覺。失去睡眠可能會讓我們徹底崩潰。很明顯，閉眼是一項對身體健康極為重要的“動作”。然而並沒有人深究“我們什麼需要睡覺”這個問題。紐約大學神經科專家邁克爾·哈拉薩博士說：“大多數人明白為什麼我們需要進食，卻不知道為什麼我們需要睡眠。”

當我們睡著時， 我們很容易受到傷害。關於為什麼我們睡覺有幾個理論，雖然沒有一個是完全固定的，但是有一些嘗試解釋每天晚上發生的事情，從細胞過程到認知等方面進行研究。研究人員表示，睡眠對於大腦自身重組的能力至關重要，這一功能稱為可塑性。

睡眠階段

不難證明睡眠真的很重要。根據芝加哥大學先驅芝加哥大學睡眠科學家Allan Rechtschaffen的研究，完全喪失睡眠的老鼠會在兩三個星期內死亡。沒有人對人類進行了類似的實驗，原因很明顯，但是在“神經科學雜誌”上發表的2014年研究表明，僅僅剝奪24小時的睡眠就會導致健康人患有幻覺和其他精神分裂症樣症狀。

失眠很難解決的一個原因是因為睡眠實際上很難獨立看待。華盛頓大學神經科學家馬科斯·弗蘭克說，剝奪睡眠研究是睡眠最常見的方法，但是剝奪了睡眠的生物的生物系統會被完全打亂。這樣很難判斷哪些結果直接歸因於睡眠的剝奪，而不是說壓力。

睡眠難以理解的另一個原因是大腦在睡眠的兩個主要階段可能會做不同的事情。研究發現在這些不同階段大腦的生物學差異。例如，在非REM睡眠期間，根據Frank在“神經科學雜誌”上發表的2006年度“睡眠生物學”綜述，身體釋放生長激素。此外，在非REM睡眠期間，某些腦蛋白的合成增加，並且涉及蛋白質合成的一些基因變得更加活躍。相比之下，在REM睡眠期間，這種蛋白質生成活性似乎沒有任何的增加。

我們對睡眠有什麼瞭解？

弗萊恩說：睡眠研究中出現的一個結論是，睡眠似乎主要是以大腦為中心的現象。雖然睡眠剝奪影響免疫系統並改變身體的激素水準，但其對動物最為一致的影響在大腦中。“ 中樞神經系統總是受到睡眠的影響，”弗蘭克說。“可能還有其他的事情。”事實上，睡眠只是神經元在網路中加入時所做的事情。弗蘭克說，在實驗室中生長的神經元網路顯示出類似於醒來和睡眠的活動和不活動的階段。

這可以解釋為什麼即使最簡單的生物都可以顯示出類似睡眠的行為。Caenorhabditis elegans，一個只有302個神經元的小蠕蟲，昏睡時看起來像睡眠。弗蘭克說：“像人類這樣複雜的大腦一樣，不同的部位正在進入和離開睡眠將是非常不利的，所以你需要有一些方法來重新編排它。”

弗蘭克說，未來更好地瞭解睡眠可能來要依靠膠質細胞的細胞研究。這些腦細胞的名字字面意思是“膠”，曾經被認為是惰性的，但最近被發現他們有自己的功能。弗蘭克說，膠質細胞可以控制整個腦中腦脊液的流動，這可能導致在睡眠期間清除代謝廢物，瞭解、研究、破解這些膠質細胞會對解決睡眠問題有所幫助。