睡個好覺——睡眠生理簡介

2008-12-05 13:03 作者:小樵 "從古至今所有人都一樣有福享受的睡眠降臨了，它像一件大氅覆蓋了整個的人，人的思維和全身。睡眠好像肉食之於飢餓，甘泉之於大渴，溫暖之於久凍，涼爽之於暑熱，好像一種硬通貨可以用以賤買下世上所有的愉悅。無論國王或牧童，無論大智或大愚，睡眠都一視同仁。關於睡眠我所不喜的唯一之處在於，睡去很有幾分像是死去，人生睡眠的第一次和最後一次幾乎沒有不同。"

以上是幾百年前西班牙作家塞萬提斯對睡眠的描述，浮想聯翩夜不能寐的唐基柯德領袖籌劃著再戰世間妖魔，卻瞧見他的隨從很不爭氣的又入夢鄉。名家出語，精彩而生動，這其實也是人類千百年來對於睡眠的認識的概括。可惜，提高到現代科學水平上看，卻不很準確，甚至不很正確。這並非塞萬提斯的疏忽，睡眠現象雖然與生具有，人對睡眠的興趣雖然也是與史具有，可人們從生理與醫學上對睡眠真正的瞭解其實只是在腦電圖應用以後，總共也就只有幾十年的時間。

被動與主動

千百年來，人們一直把睡眠理解成一個完全被動的過程，所謂"入睡"就是當外界事物不再被人感知，人的大腦停止了活動，而夢境則是休眠狀態的短暫打斷。大概因為如此，塞萬提斯才會說，睡眠像是死去。即使醫衛界專業人士對睡眠也一直所知甚少，睡眠甚至一直沒有真正成為生理和醫學科學的組成部分。可是，睡眠卻顯然是生命活動的一個重要成分，任何人生命的大約三分之一時間會花在睡眠上。對於健康來說，睡眠和飲食至少一樣的重要。

現代醫學生物科學的一個主要進展就是發現睡眠本身是一個獨立過程，並非只是清醒狀態的簡單停止。清醒狀態的維持有賴於腦幹的網狀上行激活系統接受外界刺激，然後向有關的中樞發送信號保持大腦清醒。入睡的確是主管清醒的神經細胞進入休息，但這些細胞之所以會開始休息卻是因為接受了主管入睡的神經細胞傳來的抑制信號。因此，睡眠是一個自行發生的主動過程，和死亡乃至昏迷都是截然不同的。

睡眠的不同狀態

直到五十年代才發現，睡眠中有時人的眼球會出現有規律的快速抽動，稱為快動眼睡眠。這是一個重要發現，由此，人們知道睡眠過程存在著兩個主要狀態，快動眼（Ｒａｐｉｄ　Ｅｙｅ　Ｍｏｖｅｍｅｎｔ，ＲＥＭ）與非快動眼（ＮＲＥＭ）睡眠。ＲＥＭ睡眠的特徵是大腦皮質有活動（夢），眼球出現間斷的抽搐樣活動，而全身其它所有隨意肌則處於基本癱瘓狀態。隨意肌的癱瘓起著保護人體的作用，使得人儘管可以在夢境裡騰雲駕霧，身體卻不至於隨夢境而行動。ＲＥＭ睡眠時人的腦電圖活動呈現高度活動狀態，腦電波信號幅度小而頻率快，幾乎與清醒狀態無法區分。相反，ＮＲＥＭ睡眠的特徵是大腦與植物神經系統基本沒有活動，但肌肉卻活動正常。簡言之，ＲＥＭ睡眠時腦動身不動，ＮＲＥＭ睡眠時腦不動身動。ＲＥＭ睡眠有助於心理情緒休整，而ＮＲＥＭ睡眠是體力的恢復，兩者都不可缺。

ＮＲＥＭ睡眠又分為四個階段，從１到４級睡眠逐步加深。睡眠的各個階段是根據腦電圖（ＥＥＧ）特徵劃分。入睡時，腦電波從清醒時的無緒狀態變得規則，頻率減慢。如果在１階段睡眠被喚醒，人一般不覺得自己已經入睡。因此，從２階段開始，人才算完全入睡。進入深睡後，ＥＥＧ完全變成大而慢的信號波（ｄｅｌｔａ波）。特徵性的腦電圖變化表明，睡眠並不是所有腦活動停止，而是腦活動從清醒狀態轉入睡眠狀態。臨床上將３與４階段的睡眠統稱為慢波睡眠或ｄｅｌｔａ睡眠，此時人體才真正進入恢復性的休息，處於慢波睡眠時人最不容易被喚醒。

ＲＥＭ與ＮＲＥＭ交錯輪替構成睡眠週期。入睡時，睡眠從１到４逐漸加深，然後進入ＲＥＭ睡眠。ＲＥＭ睡眠持續一段時間後，睡眠又回到淺睡眠，從２階段起重新再逐步加深。如此反覆，完成每個週期大約需要１.５小時。以ＲＥＭ出現作為一個週期的標誌，人每夜睡眠大約經過４－５個週期。健康年輕人睡眠時前半夜以ＮＲＥＭ為主，其中慢波睡眠非常充沛。夜深後，ＮＲＥＭ變淺，ＲＥＭ時間加長。典型的ＲＥＭ在入睡１.５小時後開始出現，之後變得逐漸頻繁而持久。"有錢難買黎明覺"，因為此時是ＲＥＭ睡眠最多的時候。

睡眠調節

睡眠和其它生命現像一樣，自動保持著內平衡狀態。隨著一個白晝的清醒狀態延續，睡意開始出現並逐漸加深，到入夜時達到臨界狀態而入睡。從這個角度上看，睡眠有似胃口，空腹的時間越長，飢餓感就越強；清醒的時間越長，困意就越深。睡意的驅動力有著體內生物化學基礎，最明顯的就是腺（草頭）甘（Ａｄｅｎｏｓｉｎｅ）水平隨清醒時間延長而增高，最終足以抑制保持清醒的神經元而激活促進睡眠的神經元。咖啡因與茶鹼抵抗睡意的作用都是對抗腺甘。從睡眠剝奪試驗可以明顯看出內平衡的作用，睡眠剝奪時間越長，之後補償睡眠時間就越長。不僅如此，如果選擇性剝奪睡眠的某一階段，之後補償睡眠中這一階段的時間也會按比例增加。

人體內存在著晝夜週期節律，其發源地是交叉上腦核（ＳＣＮ）。ＳＣＮ由位於下丘腦視神經交叉之上的一小組神經元構成。ＳＣＮ是體內的生物鐘，其活動受晝夜變化的調節，產生出以２４小時為週期的節律。光亮進入眼睛，射在視網膜上，產生的信號傳入ＳＣＮ。ＳＣＮ的有關細胞識別出光亮信號就會像起搏器一樣把有關信號傳送到中樞神經有關主管保持清醒的區域。一天之內，ＳＣＮ在早上產生清醒信號而內平衡驅動則使睡意在一白天逐漸積累。下午時分，人會有一段時間產生很強的困意，但之後轉為最清醒狀態，直到入夜。白天結束後，松果體釋放抑黑色素（Ｍｅｌａｔｏｎｉｎ），抑制ＳＣＮ，使內平衡驅動不再受到阻力而引發睡眠。晝夜週期紊亂的典型例子是夜班工人，他們夜間和白天都受到光照，生物節律被打亂，夜裡不能睡，白天也難入睡。

光亮是人的晝夜節律最重要的成因，通過調整見光的時間可以將人的晝夜節律提前或推後。在前半夜見光會推後晝夜節律，而在後半夜或凌晨見光則會提前晝夜節律。人類晝夜節律的轉折點在年輕人大約是凌晨４－６點鐘，而成年以後則有所提前。抑黑素對晝夜節律的影響與光亮的作用相反，入夜時服用抑黑素可以使節律提前，而在凌晨時使用抑黑素則可以使節律推後。

睡眠的個體差異與年齡變化

內平衡與晝夜週期的互動是自然睡眠的兩個驅動力。這兩個動力與腦中樞和神經化學如何互動的具體細節尚不全明瞭。除了生理調節外，睡眠調節肯定還受到個人行為的有力影響，人可以在一定限度內強迫自己不睡或入睡。此外，光亮，運動，進食時間，服用藥物等都會影響睡眠。這些身外因素除了其各自的生理作用外，還會從心理上暗示就寢時間，如按時晚餐就能夠提示按時入睡，這些因素被稱為生活裡的"更夫"（ｚｅｉｔｇｅｂｅｒ）。

一個人需要多少睡眠，以及對睡眠不足能忍受到什麼程度，都有很大的個體差異。傳統上一向認為人每天需要８小時睡眠，青春期需要更多。睡眠不足可導致代謝紊亂，特徵與糖尿病狀態非常吻合，包括食慾與攝入量增加，糖耐量下降，其生理機制是減肥因子（Ｌｅｐｔｉｎ）分泌減少。每個人對睡眠的需求應該視為具體個人最佳睡眠量的唯一決定因素，多少睡眠能使一個人第二天精力充沛就是這個人的最佳睡眠量。多項人口調研發現，睡眠量與死亡率呈Ｕ形關係，以７小時為底，過多過少的睡眠都伴隨冠心病與死亡率的增加。這只是人口調查的發現，並不構成因果關係，不等於說如果人強制自己每天睡７小時覺就會長壽。

人一生中睡眠結構一直在變。幼童睡眠以慢波深睡為主，因此叫不醒該上學的孩子並不見得是因為孩子懶。隨年齡增長，最明顯的變化是慢波睡眠越來越少，淺睡時間增加，這大概就是中年以後人容易在夜裡醒來的原因。老年以後，女性的睡眠結構比男性穩定。此外，生物週期也隨年齡增長而有所變化。青春期前兒童與中老年人往往時相提前（ｐｈａｓｅ－ａｄｖａｎｃｅｄ），即，這兩個年齡段一天中入睡與醒來的時間都比青壯年早。青年人則睡相推後，即，這一年齡段的生物學特性使他們的入睡與醒來的時間都晚於他們的父母。後面談及睡眠病理時，我還會進一步討論睡眠時相。人從成年以後直到老年，最佳睡眠量基本不變，保持在７－８小時。

一些影響睡眠的因素

睡覺是抵抗睏倦的最好方法。但小憩如果超過２小時就會造成睡眠慣性，醒來後仍然萎靡嗜睡。小憩的時間如果能與晝夜週期匹配，效果最好。使用咖啡因有中度抵抗睏倦的作用，可以增加清醒程度。小憩與咖啡因的作用可以相加。許多藥物有興奮作用可以用來抵抗睏倦。強光照射可以增加清醒程度，推遲睡意產生，因此夜班工作環境應該儘可能保持最大程度的明亮。

酒抑制中樞神經，即使不醉也可以催眠，所謂"知章騎馬似乘船，眼花落井水底眠 "。可是老杜沒提的是，無論酒仙酒鬼，宿醉昏睡醒後的強烈感覺卻基本總是沒睡好覺，因為酒精的作用雖然能促人入睡，卻大幅度減少慢波深睡。較早使用的安眠藥物例如安定，也有相似的作用。治療精神抑鬱的藥物許多都會影響睡眠，例如三環類減少ＲＥＭ睡眠，而較新的ＳＳＲＩ類的常見副作用是失眠。

睡眠衛生

通過培養或改變生活習慣來增加或改善睡眠在醫學上稱為睡眠衛生。如果理解了上述睡眠生理知識，睡眠衛生的原則其實都屬於常識。既然睡眠需求有很大的個體差異，每個人的睡眠衛生也應該不盡相同。以下只是一般性的歸納。

１）建立自己的作息時間並遵守之。絕大多數人的人體晝夜週期與地球的晝夜週期吻合，按照自然的週期安排自己的作息應該是差不多所有人最佳選擇，這也就是所謂 "天人合一"的基本一步。此外，無論文學上怎樣描寫，儘管有超人偉人能隨意決定他人的生活，卻沒什麼人真能隨意決定自己的生理。按時作息對於促進人的入睡實際起著強大的暗示作用，與其稱遵守時間不如說是服從自然。

２）減少睡眠時的外界干擾。來自外界對睡眠的干擾有些屬於社會責任，人能選擇的只是願意承擔多大的責任，簡單的例子就是多養孩子就只好少睡覺。但一般人完全可以建立自己良好的睡眠條件，很簡單卻往往被忽視是減少能影響睡眠的自然環境因素，例如遮蔽聲光。最佳的臥室環境應該是隔音恆溫的暗室。做不到隔音，可以設置輕柔穩定的音響如電扇以掩蓋噪音。厚窗簾可以減音更可以創造黑暗。

３）睡前兩小時不要大量進食，不要強烈運動（房事除外）。進食與隨之而來的消化吸收除了會引起一系列的神經體液因素活動之外，滿載的胃腸會增加腹腔壓力，此時平躺使胃液返流的可能性大為增加。運動時的體力活動引起一系列神經體液興奮，循環代謝加快，繼而引起中樞神經興奮清醒，實際上，運動是抵抗睡意的一個極有效因素。例外的是房事，此時的體力消耗之後會自然產生強烈的睡意。教科書上的一個常引的忠告是，臥室只應用來睡覺與房事。

４）睡前２－３小時避免酒，咖啡類與抽煙。此外，應該瞭解所用處方藥物對睡眠的影響。如上所述，許多物質可以影響人腦功能，其作用往往不限於影響入睡，更在於影響睡眠的質量，酒精就是一個再好不過的例子。