由于種種原因，睡眠不足成了現(xiàn)代人的心頭之痛。許多人會想通過補(bǔ)覺的方式來恢復(fù)身體和精力，但一項(xiàng)最新的研究可能會給人們潑一盆冷水：如果連續(xù)10天缺覺，一星期可能都恢復(fù)不過來。
撰文 | 李詩源
審校 | 吳非
在現(xiàn)代社會，缺覺是許多人面臨的問題。據(jù)美國疾病控制與預(yù)防中心（CDC）2014年的統(tǒng)計，若以每日睡眠時長不少于7小時作為睡眠充足的標(biāo)準(zhǔn)，美國全國有35.2%的成年人睡眠不足。我國衛(wèi)生健康委員會2019年發(fā)布的《健康中國行動（2019-2030年）》則指出，我國成年人平均每日睡眠時長為6.5小時。特殊工種、加班，學(xué)習(xí)壓力大，社交活動頻繁或是自制力不強(qiáng)導(dǎo)致作息不規(guī)律，都可能讓我們難以得到充足的睡眠。
在科學(xué)界，人們早已認(rèn)識到短期和長期睡眠不足造成的危害。有研究發(fā)現(xiàn)，即便是只有一晚上睡眠不足，都可能影響人的決策能力和警覺性。而長期的睡眠不足，則會增加患心腦血管疾病、抑郁癥、糖尿病和肥胖的風(fēng)險，損害認(rèn)知功能、記憶力和免疫系統(tǒng)。不過，對于長期睡眠剝奪影響認(rèn)知功能的機(jī)制，以及認(rèn)知功能受影響后的恢復(fù)過程，目前還沒有充分的研究。很多人可能會認(rèn)為，缺覺之后好好補(bǔ)覺就能恢復(fù)，但事實(shí)真的是這樣嗎？為此，一支來自波蘭的研究團(tuán)隊(duì)開展了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。他們的結(jié)果也許會讓人們有些失望：長期缺覺之后想要完全恢復(fù)，并不是那么容易。
“嚴(yán)苛”的睡眠限制
起初，研究團(tuán)隊(duì)招募了23名志愿者進(jìn)行連續(xù)21天的實(shí)驗(yàn)。在最初的4天（基期）里，志愿者們按照自己的日常作息正常生活即可。接下來，他們要進(jìn)入連續(xù)10天（限制期）的“缺覺”狀態(tài)——接受睡眠限制（即部分睡眠剝奪），每天的睡眠時間需要減少30%，而且不允許日間打盹。最后，志愿者們進(jìn)入7天的恢復(fù)期，在此期間他們的睡眠時間不受限制。由于部分志愿者沒有完全遵循實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計的更改等原因，最終只有13人的數(shù)據(jù)被完整地分析。
在整個實(shí)驗(yàn)過程中，研究人員對志愿者們進(jìn)行了一系列主觀和客觀的認(rèn)知、行為、神經(jīng)生理測試。其中，在基期的測試結(jié)果為限制期的睡眠時間設(shè)定提供了參照。
志愿者每天需要進(jìn)行經(jīng)典的Stroop測試，以測試其認(rèn)知信息處理能力。這項(xiàng)測試內(nèi)容非常簡單：實(shí)驗(yàn)者給出一系列以不同顏色的字體書寫的表示顏色的單詞，字體顏色和單詞所表示的顏色既可能相同也可能不同，志愿者需要盡快、盡可能準(zhǔn)確地依次回答這二者是否相同，其回答的反應(yīng)時和準(zhǔn)確率都會被記錄下來。在每一次Stroop測試中，志愿者需要接受400多次刺激，也就是依次對400多個單詞作出回答。在測試之前和測試過程中，志愿者的腦電圖會被記錄下來，用以分析他們的腦部神經(jīng)元活動以及對問題刺激的響應(yīng)。
字體顏色和單詞表示的顏色一致（左）和不一致（右）的Stroop測試。
除了常用的Stroop測試和腦電圖外，在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，研究人員還采用了另一種在這一領(lǐng)域較新的手段，即通過可穿戴設(shè)備實(shí)時記錄志愿者一天的活動量。已經(jīng)有研究表明，活動量的變化或能提示睡眠不足，或是對睡眠剝奪的響應(yīng)。
難以“補(bǔ)足”的欠覺
在10天的限制期間，志愿者在所有測試指標(biāo)上都表現(xiàn)出了認(rèn)知功能的下降，不過這一點(diǎn)并不令人感到意外。真正重要的問題是，在充分休息了1星期之后，志愿者們緩過來了嗎？
答案是：基本上沒有。雖然志愿者在恢復(fù)期的主觀睡意評分和基準(zhǔn)水平相近，并且低于限制期，也就是說他們自我感覺困倦程度已經(jīng)恢復(fù)了正常，但對客觀指標(biāo)的分析顯示，結(jié)果遠(yuǎn)沒有那么樂觀。
在Stroop測試的準(zhǔn)確率、活動量分布等指標(biāo)上，志愿者的表現(xiàn)得到了部分恢復(fù)，但與基準(zhǔn)水平仍有差距。在每次Stroop測試中，隨著刺激數(shù)的增加，志愿者的表現(xiàn)會呈現(xiàn)下滑的趨勢。與測試開始時相比，志愿者在每次測試結(jié)束時回答的準(zhǔn)確率會出現(xiàn)下降，這一下降量可以用于比較不同實(shí)驗(yàn)條件下的表現(xiàn)差異。在基期時，這一趨勢非常微弱，平均不足0.1%；而在限制期，下降趨勢變得顯著，準(zhǔn)確率的#p#分頁標(biāo)題#e#平均下降幅度達(dá)到了約2%。在恢復(fù)期，雖然平均下降幅度減小到了1.5%左右，但仍與基期存在顯著差異。
此外，研究人員對志愿者進(jìn)行不同持續(xù)時長的活動的分布情況進(jìn)行了擬合，發(fā)現(xiàn)相較基準(zhǔn)水平，在限制期內(nèi)分布朝零點(diǎn)偏移，也就是說志愿者會更多地進(jìn)行持續(xù)時長較短的活動；到了恢復(fù)期時，偏移程度有所逆轉(zhuǎn)，但仍未恢復(fù)到基準(zhǔn)水平。
而從腦電圖的結(jié)果來看，在相關(guān)指標(biāo)上志愿者完全沒有得到恢復(fù)。在限制期和恢復(fù)期，志愿者在Stroop測試中的神經(jīng)元響應(yīng)均弱于基準(zhǔn)水平。靜息狀態(tài)（測試前）的腦電圖則監(jiān)測到，在限制期和恢復(fù)期內(nèi)，志愿者在閉眼狀態(tài)下大腦的阿爾法波比基準(zhǔn)水平更弱，而這與睡意增強(qiáng)相關(guān)。
在這一系列測試中，只有一項(xiàng)指標(biāo)得到完全恢復(fù)。在恢復(fù)期內(nèi)，志愿者進(jìn)行Stroop測試的反應(yīng)時的平均增量與基準(zhǔn)水平相當(dāng)，而顯著短于限制期，也就是說在這項(xiàng)指標(biāo)上，志愿者恢復(fù)到了睡眠剝奪前的水平。
對這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究人員嘗試用不同的機(jī)制進(jìn)行了闡釋。例如，有學(xué)者曾提出，在長時間經(jīng)受睡眠限制的情況下，大腦會發(fā)生適應(yīng)性的變化，以保證其表現(xiàn)的穩(wěn)定性，但這時大腦的表現(xiàn)會比正常狀態(tài)下差；而即使是睡眠得到恢復(fù)，這些變化也會維持，導(dǎo)致大腦的功能無法迅速恢復(fù)到正常水平。另外，在持續(xù)經(jīng)受睡眠限制時，睡眠周期可能會發(fā)生改變（例如慢波睡眠期或者快速眼動期代償性地延長）；內(nèi)分泌的變化也可能產(chǎn)生影響。具體是什么機(jī)制在睡眠剝奪和恢復(fù)的過程中起作用，仍有待進(jìn)一步的研究。
鑒于目前這一領(lǐng)域仍有諸多未解之謎，研究人員表示，將來的研究可以探究更長的恢復(fù)期的效果，并招募更多的志愿者、擴(kuò)大樣本量，以對恢復(fù)的進(jìn)程進(jìn)行更詳細(xì)的剖析，了解不同功能恢復(fù)的順序。
總而言之，從目前已有的證據(jù)來看，如果平時經(jīng)常缺覺，飽睡幾天并不能讓人恢復(fù)“元?dú)狻薄?/span>保證充足的睡眠，才是真正善待我們的腦子和身體的做法。
論文鏈接：
https：//doi.org/10.1371/journal.pone.0255771
參考鏈接：
https：//www.eurekalert.org/news-releases/926675
https：//www.cdc.gov/sleep/data_statistics.html
http://www.gov.cn/xinwen/2019-07/15/content_5409694.htm
來源：環(huán)球科學(xué)