“瞌睡虫”怎样催人入睡

时间：2022-06-01 理论教育版权反馈

【摘要】：由于这个时期身体各系统全面降低活动，因此，人们认为此期的睡眠有利于解除人体和大脑神经系统的疲劳。如果一进入快波睡眠后就把人唤醒，这样选择性地减少快波睡眠时间；在恢复期间，快波睡眠则多于正常水平，说明快波睡眠同样是大脑不可缺少的一种睡眠状态。人们推测快波睡眠时神经元活动性增高，有利于神经元之间建立突触联系，有利于儿童脑神经系统的成熟。

“瞌睡虫”怎样催人入睡

人是怎样睡眠的？睡眠期间身体到底发生了怎样的变化？对这个问题，人们过去知道的特别少，直到脑电图的出现，科学家们把从入睡到重新醒来的全部过程进行了脑电图的观测和分析，才逐步揭开了人睡眠期间身体发生的各种变化，以及大脑神经活动在睡眠期间的变化。

科学家们发现，在睡眠期间，人体最显著的变化就是能量的消耗减少了，基础代谢水平降低了大约13％。从循环系统的活动看，心率要减慢20％左右，从而使动脉血压平均下降10％以上；身体大量的血液多堆积在腹腔脏器的血管之中；血液在血管中的流动速度也减慢。从运动系统来看，骨骼肌的肌紧张总体上降低，表现为肌肉松弛，使得面部的容貌发生轻度的变形。但是，在睡眠期间，眼部的轮匝肌、口部的咀嚼肌、尿道和肛门部的括约肌，其紧张性反而增高。在睡眠的某个特殊时期，眼球会发生快速的运动。睡眠期间呼吸系统的活动也明显减弱，大部分时间呼吸深度变浅，节律平缓减慢，使得肺部的通气量大约减少20％。体温有所下降，尤其是在凌晨2～3点钟体温降至最低，但一般不超过1摄氏度。

在睡眠的大多数时间内，大脑神经系统的活动减弱。中枢神经系统通过感官与外界环境仍然保持着一定的联系，但是这种联系是非常微弱的。听觉系统的感受性降低，对许多比较小的声音几乎听不到了，但是较大的声响仍可以使人从睡眠中醒来。人体的触觉能力也显著降低。当给予适当强度的刺激以后，人们也能够对刺激做出各种反应，但反应性很差，极不精确，如睡眠者可以与他人进行问答对话，常常是前言不达后语，答非所问。

在20世纪30年代，德国人克劳首先使用脑电图机记录了人在睡眠时的脑电变化，发现在浅睡时，人的脑电波变慢了，进入深睡时，脑电波又变快了。遗憾的是，这样一个重要的发现报道没有引起人们的注意。

美国芝加哥大学的生理学家克雷特曼教授是研究睡眠的权威。1952年，在他的指导下，由他的学生阿瑟琳斯基采用现代电子仪器“多导生理仪”同时对睡眠期间的肌电图、心电图、呼吸运动、眼球运动等多项指标进行了整夜的追踪研究，取得了脑科学研究上的重大发现，导致了睡眠生理学上的重大新突破。

他们研究发现，人从一开始睡眠到进入深睡阶段，一般要经历5个不同的脑电波变化时期，分别称为A、B、C、D、E期。

人在头脑清醒时大脑皮质神经元处于兴奋状态，脑电图呈高频率低幅值的去同步化的β快波。

人在打瞌睡时，闭目安静没有显著的外界刺激，大脑皮质神经元活动相对平静，脑电波以α波占优势。此时人的呼吸频率变慢，心率也开始变慢，全身的肌肉放松。这是睡眠的瞌睡期，即A期。

紧接着便进入了睡眠的B期，即入睡期。这个时期的脑电波的α波减弱，脑电波的幅值减小，而频率加快。如果在这一时期把他叫醒，他会说自己已经迷迷糊糊地要睡着了。

睡眠再进一步发展，就进入了C期睡眠，即浅睡期。这个时期的脑电波因同步而幅值加大、频率减慢，以θ波为主，有时候还出现一些特殊的梭形组合波。在此期，脑的意识进一步地减弱。

睡眠的D期是在浅睡眠的基础上深化发展而成的中度睡眠。此期的脑电波完全为θ波，频率缓慢，幅值增高，时常还出现一些K复合波。

深睡期是睡眠的E期，此时的脑电波完全为高幅值、低频率的δ波。这个时候要想把人唤醒不是很容易的，说明此时的睡眠程度是非常深的。

人们根据睡眠过程中脑电图的变化，以及身体其他方面的变化，把睡眠分为两种不同的时相状态。

睡眠几个阶段的脑电波图

一种是慢波睡眠（非快速动眼睡眠）。在睡眠的C、D、E期，由于脑电波为高幅值、低频率的慢波，都属于慢波睡眠的范围。此期的最大特点是，脑电波慢而同步，因此称为慢波睡眠，也叫做同步睡眠。这个时期，全身的各个系统活动都减弱，表现得比较稳定。骨骼肌的肌紧张减弱，反射活动也减弱。植物性神经系统的副交感神经系统活动占优势。全身的感觉功能降低。不发生眼球的快速运动现象也是这个时期的重要特点。

由于这个时期身体各系统全面降低活动，因此，人们认为此期的睡眠有利于解除人体和大脑神经系统的疲劳。后来人们还发现，进入慢波睡眠以后，体内的生长激素分泌明显增多，所以对于儿童和青少年来说，慢波睡眠有利于身体的生长发育。如果缺乏睡眠，在恢复睡眠时首先恢复的就是慢波睡眠。

另一种是快波睡眠（快速动眼睡眠）。在慢波睡眠以后，大脑进入了快波睡眠时期。这个时期感觉功能进一步降低，比在慢波睡眠时期更加难以唤醒，说明睡眠深度加深。这个时期机体的动脉血压升高、心率加快；呼吸活动变得很不均匀、很不规则，有的人表现得呼吸很困难，人们普遍认为这个时期可能是某些疾病突然发作的时期。这个时期最显著的几个特点是，全身的骨骼肌进一步松弛，但是还突然发生一些不规则的肌肉抽动，如手动、腿动等。脑电波很类似于浅睡时的不稳定状态，呈高频率、低幅值的不同步化的快波，因此被称为快波睡眠。最为直观的显著特点是，眼球经常发生不停的、快速的转动，每分钟转动50～60次，因此也称为快速动眼睡眠。这个时期虽然脑电波呈兴奋状态，类似觉醒状态，但睡眠的深度又很深，不易唤醒。这一系列的现象使人觉得很反常，因此把这一状态叫做异相睡眠。此期内大脑皮质神经元积极地进行着兴奋活动，到底在干什么呢？如果在此期把人唤醒，有80％以上的人都会说，他正在做梦。说明这是个做梦的时期，因此又称这个时期为有梦睡眠。

两种睡眠状态循环图

如果一进入快波睡眠后就把人唤醒，这样选择性地减少快波睡眠时间；在恢复期间，快波睡眠则多于正常水平，说明快波睡眠同样是大脑不可缺少的一种睡眠状态。如果长期剥夺快波睡眠时间，这样的人变得容易激动，还会产生幻觉。人们推测快波睡眠时神经元活动性增高，有利于神经元之间建立突触联系，有利于儿童脑神经系统的成熟。所以保持足够的睡眠时间，特别是对于儿童青少年的身体发育是十分重要的。

科学家们还发现，随着年龄的增长，人们不但每天总的睡眠时间逐渐减少，快波睡眠的比例也大为缩短。人的一生中快波睡眠的时间比例变化大约是这样的：刚一出生时大约占50％，3～5个月期间占40％，1岁时大约占30％，到2～3岁时大约占25％，到达青春期时大约占20％，成年人略有减少，占19％，进入老年以后继续减少，为14％～15％。快波睡眠期间是人正在做梦的时期，一般说来，人的一生中有1/3的时间是在睡眠中度过的，这样算来，人一生中睡眠的总时间长达近30年，其中有大约6年的时间竟然是在睡梦中度过的。人们常说童年时期是富于梦想的时期，看来是很有道理的，因为儿童时期的有梦睡眠时间确实比成年人长得多。

尽管睡眠和觉醒是人们非常熟知的现象，但是睡眠到底是怎么发生的，至今人们并没有搞清楚。因此，“瞌睡虫”是怎么闯入脑海的，还存在着许多种说法。

有的人认为，睡眠的发生完全是被动的。在觉醒状态下，外界环境中的各种刺激信号，在上传到大脑皮质的同时，都有信号绕经脑干的网状结构再上传到大脑皮质，对大脑皮质起着一种上行激动作用，使大脑皮质保持着兴奋觉醒状态。当外界的各种刺激减少，脑干网状结构上行激动系统的活动减弱以后，大脑皮质便不能维持其兴奋觉醒水平，觉醒状态停止，人就被动地进入睡眠状态了。所以，这种学说把睡眠看成是觉醒状态的终止，似乎是过分地简单化了。目前这种学说倾向于被否定。

目前大多数人认为睡眠过程是主动发生的，是中枢神经系统内部某些主动的活动造成的。巴甫洛夫认为，大脑皮质长期处于兴奋状态，或者在过于强大的刺激下，神经细胞就会从兴奋转向抑制。产生的这个抑制点逐渐扩散到整个大脑皮质和皮质以下的神经中枢时，就使人进入了睡眠状态。譬如钟表的“嘀嗒”声长时间地作用于大脑皮质听觉中枢，就会使大脑皮质听觉中枢由原来的兴奋转变为抑制，当抑制扩散得笼罩了整个大脑皮质和皮质下中枢时，睡眠就发生了。这种说法认为大脑皮质神经细胞活动过久，消耗了大量的能量就产生了疲劳，使大脑神经细胞进入了抑制状态。睡眠是大脑神经细胞对自身的一种自我保护措施，有利于产生新的能量以恢复其工作能力。在日常生活中也确实存在着这样的现象，长时间的、单调而无新意的刺激，就成为催人入睡的“催眠曲”。

瑞士著名的生理学家、诺贝尔奖获得者黑斯在1929年提出了睡眠中枢的说法。他认为，既然机体的一切活动都是由神经中枢在管理着，大脑的睡眠活动也不会例外，他认为在间脑存在着睡眠中枢。电刺激动物的睡眠中枢可使动物进入睡眠状态。近些年来，科学家们在脑干的尾端、脑桥下部电刺激网状结构，发现可以使脑电波产生慢波，当这个部位加强活动时，能够抑制网状结构的上行激动系统活动。电刺激这一部位，动物就躺下睡眠；损坏了这一部位，动物就会失眠。很可能这一部位与网状结构上行激动系统互相作用，控制着人的觉醒与睡眠的转化过程。

在1910年，法国一个叫皮龙的生理学家在实验中发现了这样一个现象，他从几只被剥夺睡眠1个星期的狗脑中，抽取动物的脑脊液，然后注射到清醒狗的脑室之中，能够使清醒的狗很快进入睡眠状态。由此他设想，肯定是长时间不睡眠的狗脑中逐渐积累产生了某种物质，引起狗发生睡眠的。于是他提出了睡眠物质的说法。他把这种加速动物睡眠的化学物质叫做“睡眠促进物质”。