姚乃琳

睡眠差不多占了我們?nèi)松?/3，可是為什么我們要浪費(fèi)這么多時(shí)間來睡覺呢？

要知道，在動(dòng)物進(jìn)化的歷程中，不是所有動(dòng)物都會(huì)睡覺。只有神經(jīng)系統(tǒng)具備一定復(fù)雜程度的動(dòng)物才會(huì)有睡眠這種行為。到目前為止，科學(xué)家還沒有在單細(xì)胞動(dòng)物（如草履蟲）、沒有神經(jīng)元的動(dòng)物（如成年海綿）或沒有中樞神經(jīng)系統(tǒng)的動(dòng)物（如水母）中發(fā)現(xiàn)睡眠這種行為。

睡眠的一個(gè)最原始的功能就是促進(jìn)發(fā)育。比如，一種非常低等的動(dòng)物線蟲，它的睡眠發(fā)生在每一次蛻皮之前；如果剝奪幼年果蠅的睡眠，會(huì)導(dǎo)致它長(zhǎng)期的認(rèn)知和行為缺陷。對(duì)人類而言，人類嬰兒的睡眠質(zhì)量比成年人高很多，胎兒在子宮內(nèi)的睡眠是大腦發(fā)育的重要階段，這也是為什么我們常常把一個(gè)人睡得很熟形容為“嬰兒般的睡眠”。

在動(dòng)物進(jìn)化的早期，睡眠還能幫助動(dòng)物應(yīng)對(duì)外界環(huán)境壓力和機(jī)體的自我修復(fù)。比如，線蟲進(jìn)入睡眠狀態(tài)后，可以更好地應(yīng)對(duì)熱、冷、滲透壓等來自環(huán)境的壓力，以及促進(jìn)組織損傷的修復(fù)；蒼蠅需要更多的睡眠才能從細(xì)菌感染中恢復(fù)；人類在身體受到病原體感染或者免疫系統(tǒng)有應(yīng)激反應(yīng)時(shí)也會(huì)睡得更多，所以當(dāng)我們感冒的時(shí)候會(huì)特別想睡覺，好好睡了兩三天之后，身體狀態(tài)就會(huì)恢復(fù)不少。

隨著大腦變得更加復(fù)雜，動(dòng)物們逐漸進(jìn)化出學(xué)習(xí)、記憶和選擇性注意等高級(jí)認(rèn)知功能，大腦也隨之進(jìn)化出新的睡眠功能，即睡覺時(shí)大腦的突觸可塑性會(huì)得到恢復(fù)。換句話說，睡一覺可以增強(qiáng)大腦修改回路的能力，也就是快速學(xué)習(xí)和整合信息的能力。

總之，在進(jìn)化早期，睡眠可能僅作為一種“低能耗狀態(tài)”來節(jié)省發(fā)育所需的能量。后來，隨著神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)化得越來越復(fù)雜，這種“低能耗狀態(tài)”逐漸受到大腦的控制，發(fā)展出更高級(jí)的輔助功能，包括促進(jìn)學(xué)習(xí)、注意和記憶等。實(shí)現(xiàn)這些高級(jí)功能的基本前提是突觸可塑性，也就是說，睡眠后期進(jìn)化出來的高級(jí)功能更多是幫助大腦恢復(fù)可塑性。