人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

首先要说的是,这个问题仍然没有确切的答案。科学家通过一些方式,能知道大脑在睡着时候的表现,但是出于技术&伦理的限制,我们还不能回答人是怎幺睡着的这个问题。

这篇文章从过程表象入手,试图解释一下问题。

人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

睡着的过程,专业的名词叫做Sleep Onset Process/Period(SOP)。学界对于SOP的研究很早就已经开始,但是却一直没有很大的进展。

曾经人们一度认为,醒或睡的关係就像点灯开关一样,但是近来的研究显示,SOP是一个进展缓慢的过程。

人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

通过EEG(脑电波图像)的分析,人们很早就知道睡眠分为REM(快速眼动睡眠)和N1-N3(近来从N4修改成N3)的睡眠阶段,但是从清醒到入睡的阶段,人们一直缺乏认识。

1994年的时候,Hori、Hayashi和Morikawa对的最开始的「清醒、N1、N2部分」进行了细緻的研究,根据脑电波的不同波形,将这个区域细分为了9个小类。对应EEG如下(下文中用H1-H9表示):

人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

通俗地说,H1-H9这九个阶段就代表了人从清醒到睡着的过程。H1是清醒,H9是入睡。

H1-H2属于清醒,H3-H8属于N1睡眠,H9属于N2睡眠。 那幺,睡着的过程就是在H2-H3之间咯?

并不。

最近的研究将SOP的H1-H9分为了三个阶段:H1-H4、H5-H8、H8-H9 ——没错就是有重叠。

图表如下:

人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

以下是通俗「易懂」版:

1、H1-H4阶段,入睡的开始,从清醒进入N1睡眠,Alpha波消失。

Alpha波是EEG图像中一些大脑活动的表现形式,在这一阶段从最高活跃等级逐渐消失。

这个变化带来一系列生理心理的作用:

- 对外界刺激的反应变慢。

- 从感到困意到昏昏入睡——有看电影睡着的时候吗?内种昏昏欲睡但是又没睡着的状态,醒来还能回想起某几个瞬间。

2、H5-H8阶段,入睡程度加深,逐渐丧失对外接刺激的反应能力。

Theta波出现,Vertexsharpwave出现:

- 对外界刺激逐渐丧失反应能力。

- 呼吸频率开始降低——很多人能根据呼吸声判读人是否睡着,道理来源于此。

3、H8-H9进入N2睡眠,自我真正意识到睡着。

- 心率降低,慢速眼动降低。

- 开始真正睡着。

简单来说,在入睡的时候,Alpha波活动逐渐减小,Theta波逐渐增强。我们的意识逐渐模糊,对外界的刺激反应减小,呼吸速率,心跳速率都减小。Spindles出现后,人类就「丧失意识」,真正睡着了。

研究发现,人们定义睡着和科学家根据EEG定义的睡眠阶段有一些区别。如果只经历H1-H8(对应N1阶段),就被叫醒,只有10%的人会认为自己已经睡着了。

与此相对的是,经历过H9(N2)阶段后,大部分人都会认为自己刚刚已经入睡。

换句话说,N1阶段,大多数人还不会认为自己睡着,但是其实,科学角度来讲,已经算睡眠了。

那现在高票回答,VLPO--TMN的激素抑制关係又是什幺呢?

入睡或醒来是体内激素对抗的结果。

大脑前部一个被称为脑侧室前视核(VLPO)的区域主宰着人是清醒还是睡眠。在人体处于黑暗、酒精和温暖的气氛及其他因素中时,VLPO细胞就会发挥作用,令人入睡。这种细胞发挥作用时,会阻止大脑的其他区域释放令人「清醒」的激素。而这样又会使更多的VLPO细胞变得活跃,使人进入睡眠状态。

不过,抑制关係的不仅仅是VLPO-TMN而是VLPO/eVLPO---TMN/DR/LC,同时从定义上来讲,抑制关係里起作用的并不是激素,而是神经递质。

VLPO和TMN就像跷跷板两端的小孩一样,谁「重要」一些,谁就佔据先机,把我们带入到睡眠、清醒的状态里 。

这里我用一个更通俗的比喻来解释。

(e)VLPO----TMN/DR/LC就像两个斗地主的老大爷。如图:

人究竟是怎幺睡着的?看完彻底失眠了

VLPO/eVLPO是迷糊老大爷,TMN/LC/DR是精神老大爷。 每个人手里都有一把牌。

VLPO迷糊老大爷手里有GABA、Galanin这两张牌,TMN/LC/DR精神老大爷手里的牌多一些,有Histamine、NE、5HT、GABA。

白天的时候,因为牌多,精神老大爷佔据上风。晚上的时候,迷糊老大爷会得到褪黑色素Melatonin的帮助,一般情况下就会战胜精神老大爷。

但是打牌的过程,往往都不会按照理论的方向走:

比如前一天晚上没有睡好,那迷糊老大爷手里的牌就会多一些。

比如喝了咖啡,那迷糊老大爷就会发现牌怎幺都打不出去……

比如生成Orexin的神经元出现了问题,精神老大爷就拿不到牌……

所以每天早起的过程,都是脑内两个区域互相厮杀的过程呢:)

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