“沒腦子” 的動物也需要睡覺

袁越

按照通常的定義，睡眠指的是一種暫時失去意識的狀態。這種狀態受大腦控制，而大腦本身也是這種狀態的最大獲益者。如果一個人前一天晚上沒睡好，那么第二天他肯定會精神萎靡，思維能力下降。

人類歷史上最大的兩起人為核事故（三哩島核事故和切爾諾貝利核電站事故）都發生在凌晨2點至4點之間，這不是巧合。

按照這個定義，只有那些有大腦的動物才需要睡眠。20世紀之前的科學家甚至認為，只有哺乳動物才需要睡覺。直到21世紀初，有人發現，其實很多低等動物也有睡覺的習慣，這才打破了哺乳動物對睡眠的壟斷。

再進一步，像線蟲、水母或者水螅這樣沒有大腦的低等動物需要睡眠嗎？這個問題很難回答，首先必須修改睡眠的定義，不再依靠腦電波，而是通過測量動物對環境刺激的反應速度，以及睡眠被剝奪后第二天的反應時間，來判定它是否處于睡眠狀態。

2021年10月28日出版的《科學》雜志刊登了一篇關于睡眠的文章，報告了加州理工學院的科學家針對水母所做的實驗。這種水母的觸手會一直不停地振動，白天的振動頻率約為每秒60次，夜晚就會降到每秒39次左右，似乎意味著它們入睡了。研究人員用水流干擾水母的正常睡眠，到了第二天，它們果然顯得萎靡不振，觸手的振動頻率顯著降低，很像熬夜之后的人類的狀態。接下來，研究人員在白天把褪黑素放入水池中，結果水母的振動頻率降低到和夜晚一樣的水平，似乎人類的這種“安眠藥”在水母身上也起作用了。

水母沒有大腦，只有很少的幾個簡單的神經細胞。這說明，睡眠確實不需要大腦的參與。

后續實驗證明，另一種同樣沒有腦子的線蟲也是會睡覺的，不過它們只會在代謝需求旺盛時睡覺，其余時間則一直清醒著。

這些實驗結果表明，睡眠很可能不是因為大腦需要休息才被進化出來的，而是源于動物新陳代謝的需要。

這一點很容易理解。比如，很多人發現，適當鍛煉身體對提高睡眠質量有很大幫助。

那么，究竟哪種鍛煉方式最有效呢？美國艾奧瓦州立大學的運動生理學家安吉利克·布倫廷博士決定研究一下這個問題。他和同事招募了386名體重超重的志愿者，他們當中的很多人有睡眠障礙。

研究人員將他們分成4組，第一組只進行有氧運動（跑步、游泳等），第二組只進行無氧力量訓練（舉重），第三組兩種運動交替進行，第四組什么運動都不做。

一年之后，科學家研究了他們的睡眠改善情況。表現最好的是無氧組，平均每天增加了40分鐘的有效睡眠時間。有氧組其次，平均每天增加了23分鐘的有效睡眠時間。這說明在提高睡眠質量上，無氧運動的效果要好于有氧運動的。

兩種運動都做的那組，平均每天的有效睡眠時間只增加了17分鐘，而對照組的有效睡眠時間也增加了15分鐘。這說明先舉鐵再跑步的健身方式對于提高睡眠質量并沒有太大的幫助。

布倫廷博士在2022年3月舉辦的美國心臟協會年會上報告了這個結果，其結論對于如何幫助人們提高睡眠質量很有借鑒意義。

（常 鑫摘自《三聯生活周刊》2022年第17期，楊向宇圖）