【腦客中國·科研】馬寧：睡眠缺失影響認知功能的腦機制研究

2024年1月17日晚20點，華南師范大學心理學院教授、博士生導師馬寧作為腦客中國科研第131位講者為大家?guī)碇黝}為《睡眠缺失影響認知功能的腦機制研究》的報告。以下內容節(jié)選自直播視頻：

非常感謝北京師范大學徐鵬飛教授的邀請，感謝腦客中國能夠提供給我們這么一個機會，來跟大家交流一下我們實驗室最近做的一些工作。

1、睡眠的定義

要去探討睡眠缺失，首先我們要了解一下什么叫做睡眠？ 相信大家每天都會經(jīng)歷8到9個小時的睡眠，有的同志甚至可能要睡10個小時，有的同志可能睡眠稍微少一點，6到7個小時。睡眠的定義有很多種，我們查閱相關文獻，對睡眠進行了一個簡單的定義，就是個體在清醒期之后的一個休息和恢復的階段。 在這個階段里，我們的機體逐漸失去對周圍環(huán)境知覺和反應的一種可逆行為。

我們自己會感受到在入睡的時候，我們會逐漸地不太思考事情，意識慢慢的消失后逐漸進入了睡眠狀態(tài)，但是我們第二天早上還會醒過來。所以說它是一個24小時周而復始的可逆行為，不斷的重復清醒和睡眠的過程。

2、睡眠的主要作用

我們人類在進化的過程中，一直保持著睡眠這個行為。在遠古時代，人類居無定所，往往在大樹根底下或者某個山洞里面就睡著了，很可能會被其他晚上覓食的動物吃掉。即使睡眠是一個這么非常危險的行為，我們人類也一直堅持到現(xiàn)在，它一定是有重要的作用。 所以我們簡單回顧一下睡眠有哪些作用：

首先第一個作用就是消除疲勞，恢復體力。 我們在一天高強度的工作后，是需要一定時長的睡眠來保障自己能夠有效的消除疲勞，有效的恢復體能和體力的。尤其在我們的深度睡眠期間，更是能夠有效的幫助我們恢復體能。

第二個作用就是保護大腦，調節(jié)我們的神經(jīng)和心理功能。相信有些觀眾可能看過2013年的一篇Science文章，研究者當時利用小鼠的模型證明了相比白天腦脊液在我們的睡眠期間可以更高效地清除我們腦內的代謝廢物。2019年，這個課題組又在Science發(fā)表了一篇文章，證明了人類睡眠與神經(jīng)元的腦電活動、血氧以及腦脊液流動的低頻耦合有關。 這樣的耦合機制有利于清除腦內的代謝廢物。

第三個作用就是增強免疫力。良好的睡眠對于一個人的免疫功能是有促進作用的。 美國科學家在2015年利用體重萬表記錄了幾百人兩周的睡眠數(shù)據(jù)，然后在第15天讓他們在實驗室內接觸了鼻病毒（一種能夠引發(fā)感冒和咳嗽的病毒）。然后觀察接觸病毒之后的五天內，有多少人出現(xiàn)了感冒發(fā)燒的癥狀。

結果發(fā)現(xiàn)了一個很明確的數(shù)據(jù)，就是當這個人的睡眠時長比較充足的時候，他患病的幾率是比較低的。 睡眠嚴重缺失的，睡眠少于五個小時的被試，他們的患病率達到了將近50%的一個狀態(tài)。

第四個作用是促進生長發(fā)育。 有家長經(jīng)常問一些育兒專家，為什么父親跟母親的身高都不矮，而孩子的身高長到了一米七就戛然而止了呢？ 如果我們去回溯一下他的成長過程，可能會在過程中發(fā)現(xiàn)這些孩子普遍在青春期的時候睡眠是不夠充足的，或者說在他整個成長歷程中，他的睡眠不夠充足。

我們知道，一個人能夠快速的成長，依靠的是成長激素的分泌。它分泌最旺盛的階段是在我們青春期的深度睡眠期間。如果這個時候我們的孩子由于課業(yè)壓力和情緒等問題，睡眠出現(xiàn)了問題，不僅僅影響的是我們能夠看到的外在身高，同時其他的像大腦功能，包括心理認知功能也會受到影響。

第五個作用是延緩衰老，我相信各位愛美的女性可能更加的關注，有一種睡眠叫做美容覺。大家可以看到呈現(xiàn)在屏幕上的兩張照片，它們來自同一個人。2016年到2017年，英國的睡眠研究者，他們在英國全國范圍內進行了一項調查研究。他們邀請了英國不同地區(qū)不同年齡段的幾十位女性，這是其中一位46歲英國女性的照片。

左側照片是她每天睡足八個小時之后的照片，而右側的照片是她連續(xù)五天每天只睡六個小時的一張照片，大家肉眼可見地能看到左右兩張照片的差異非常的明顯。 左側容光煥發(fā)，眼睛囧囧有神，而右側照片的眼睛好像從物理大小上就有一點差異；同時最明顯的可能是在她的頭發(fā)上，我們相信她頭發(fā)護理使用的東西應該是相同的，但是由于睡眠量的不同，很明顯地看到她的頭發(fā)以及面色的差異性很大。

3、不同階段的睡眠時長

回顧了睡眠的主要作用后，大家就會有疑問了，‘既然你說睡眠這么重要，那我們每天應該睡多久’？傳統(tǒng)上來講，需要8個小時的睡眠，但其實這是一個很平均的看法。下面這張圖就給了我們一個答案，在人生的不同的階段，我們需要的睡眠量是不盡相同的。

對于成年人來講，我們需要的是7到9個小時的睡眠量，也就是平均8個小時。 有的同志可能睡得稍微少一點，有的同志需要的多一點。但是平均來講，我們說7到9個小時睡眠量是必須的。有的時候，我們由于生活壓力，工作需求，需要占用自己一些睡眠的時間來完成自己的工作或者家庭地事情。那么說24小時內獲得6個小時左右的睡眠量，還是可以被接受的。但是對于一個每天需要睡足8個小時的人，如果他每天都只睡6個小時，他的身體也是吃不消的。

除了成年人的數(shù)據(jù)，我們還可以看到隨著年齡的增大，衰老的開始，需要的睡眠量是逐漸減少的。青少年和剛剛出生的嬰幼兒，他每天需要的睡眠量是很多的。在剛剛出生的階段，他需要更多的快速眼動睡眠去建立更好的神經(jīng)連接，同時在青春前期還需要更多的深度睡眠來幫助我們把生命早期建立的神經(jīng)連接進行更好的修剪，讓他更有效率的去工作學習。

所以睡眠對于一個人的整個生命歷程都起到了關鍵的作用。 我們對于不同時間，不同生命階段需要的睡眠量一定要重視，不要產(chǎn)生缺覺。

4、睡眠缺失

但是遺憾的是，在2023年中國睡眠研究報告顯示超過6成的受訪者是存在各類的睡眠困擾，包括睡眠質量差、失眠、缺覺這些普遍存在的問題，睡眠時長得不到保障。我們可以看到隨著人的睡眠質量或者睡眠量的減少，肥胖、糖尿病、心血管疾病這些問題的出現(xiàn)幾率是增加的。

睡眠缺失一種是睡不著，另一種是不能睡。睡不著就是我有一些情緒的困擾或者說內心有一些糾結的東西，導致我睡不著。還有一種情況是不能睡的問題，就是我能很好的入睡，但是我工作很忙，學習任務很重，有時需要利用睡眠的時間來幫助我完成學習和工作。 在現(xiàn)代社會睡眠缺失比較普遍的一個狀況下，對于我們人的認知有什么樣的影響？

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