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文
摘
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在我们睡觉的时候虽然身体没有动，但大脑还是活跃的。睡眠其实是一系列非常活跃的大脑活动发生的过程，我们需要探索背后的原因：为什么我们需要睡觉？
哈佛大学查尔斯·蔡斯勒在腾讯青少年科学小会现场
演讲要点：
1 睡眠有3个作用：大脑需要通过睡眠恢复能量供给；睡觉时，大脑可以通过淋巴系统排出代谢废物；睡觉可以让我们巩固记忆。
2 影响睡眠的因素：光照是影响睡眠的最大因素，抽烟、喝咖啡也会抑制褪黑素的分泌。
3 睡眠不足的后果：如果每天只睡五个小时，我们患上高血压、心脏病、中风、冠心病的风险增加2%到3%，胃口也会受到影响。如果睡眠不足，还可能让我们暴饮暴食、吃垃圾食品，更容易患上肥胖症，最终会导致糖尿病等疾病。
4 如何保证充足的睡眠：远离影响睡眠的因素，并且睡眠的时间点一定要有规律，要在安静、舒爽的地方睡觉，这样才能避免作息紊乱。
我很高兴来这里跟大家分享为什么睡眠很重要。
对于每个人来说，尤其是年轻人和青少年，睡眠非常重要。一周七天，一天24小时，我们受到各种各样的复杂事物的 *** 。我小时候，天一黑街上什么人都没有了，街上开着灯，大家都在家里看电视。但是现在我们大家看手机，有各种各样的渠道、各种各样的资料，而我们的人体、大脑还没有进化到可以24小时不睡觉的工作，如果我们是机器人，我们不睡觉也没关系，但是我们不是。
如果不睡觉就会有问题。在美国，每发生5次车祸中就有1次车祸是因为开车时打盹而发生的。每年有7000人因为疲劳驾驶而死亡，就是因为驾驶员睡眠不够。睡眠是有自己的结构，当我们在睡觉的时候，我们的大脑中会发生一系列的自发事件。
这个实验其实挺有意思的（屏幕上播放一张宇航员睡觉的照片），图片显示的是宇航员睡觉时的记录，我们对他在太空中睡觉的脑电波进行了记录。当他进入睡眠的过渡期时，会发生一系列眼球运动，大脑中860亿个神经元在睡眠的时候会接收到大脑皮层的一系列信号，开始产生自发的活动。当我们进入深层次睡眠的时候，我们看到这些非常吻合但又比较缓慢的波段就出现了。
看起来，这是宇航员醒着时的脑电波，但这确实是他在睡眠的时候我们得到的记录，眼球开始在眼窝中转来转去，从大脑的脑电波信号来看，他好像是清醒的，但他其实还在睡觉。在某些情况中，当我们的大脑中有一部分区域受损时，人也因为受损的大脑做出相关的行为，比如说我们的大脑中控制睡眠的某个区域受损，大家就会在睡觉的时候做出一些行为。如果是一个足球运动员，睡觉的时候可能会做出一些踢球的动作。
睡眠的3个作用
我们现在已经知道了，在我们睡觉的时候虽然身体没有动，但大脑还是活跃的。睡眠其实是一系列非常活跃的大脑活动发生的过程，我们需要探索背后的原因：为什么我们需要睡觉？我们的大脑只有3磅重，但它却消耗了人体25%的能量。大脑这个器官在白天的时候消耗我们非常多的能量，所以我们需要睡觉，在减少全身能量消耗的同时，给大脑补充能量。这也是睡眠比较重要的目的，否则的话，我们的大脑就会变得非常缓慢，睡眠不足的时候大脑的反应时间是正常情况下的5到10倍。
同时，我们睡觉的时候要让神经元恢复。神经元是非常特殊的细胞，它们的数量是固定的，不像我们的血红细胞，可能经过一定的周期会更新，因为我们的脑细胞一旦死亡之后就不大可能会重生了。所以在我们睡觉的时候，我们的大脑需要清除有害的代谢物，而有害的代谢物被清除掉之后大脑就会变得更加有效率。大脑内，淋巴系统就像脑管家一样，在我们睡觉的时候，脑内的淋巴系统会变得非常活跃，帮我们把更多的代谢有害物带走，如果我们睡得不够，我们的认知就会出现障碍，会有比较高的可能性会患上一些疾病，比如说老年痴呆症等。
另外一个睡眠的目的就是与记忆有关，我们进入深度睡眠的时候会把白天的短期记忆进行整合，变成长期记忆，或者是在睡觉的时候将白天学的东西进行重复，比如说白天弹钢琴，晚上睡觉的时候就在大脑中进入重复的学习，再弹一遍钢琴，第二天起来会更加熟练。如果我们睡眠不够，丧失一定的神经元，我们的记忆也会受损。
进入深度睡眠，我们会把大脑中已知的知识进行整合，这就是我们为什么有创意的能力，能够制造出非常多的信息，解决非常多神秘的问题，这些就是大脑在睡觉的时候做得非常有意思的事情。
睡眠不足的后果
如果我们睡眠不足会有什么样的结果？可能会有精神紊乱，会出现焦虑，会出现抑郁症，会出现多动症等一些可能的后果。
还有一个比较有意思的现象是睡眠不足的症状和多动症的症状非常像。很不幸的是，在美国，每五个高中男生中就有一个男生被诊断为多动症，但是我想他们也许并不是真的患上多动症，而是因为睡眠不足，他们产生睡眠不足的症状和多动症很像。他们因为多动症服用的药物会加剧他们睡眠不足的症状。
如果高中女生睡眠不足的话血压就会上升，成年人也是一样。如果每天只睡五个小时，我们患上高血压、心脏病、中风、冠心病的风险增加2%到3%，胃口也会受到影响。如果睡眠不足，还可能让我们暴饮暴食、吃垃圾食品，更容易患上肥胖症，最终会导致糖尿病等疾病。我们的免疫系统也会受到睡眠的影响。
如果睡眠不足，我们的免疫系统可能只有一半的免疫细胞会处于活跃状态，免疫球蛋白的活性也会下降。我们在睡觉的时候，青少年的身体中还会释放激素，帮助男生、女生进行正常的性发育，如果睡眠不足，他们的发育也会受到影响。
如何保证充足的睡眠？
哪些因素会影响睡眠？自然界中的光照会帮我们身体进行24小时的生物钟调节，几百年前还没有人造光出现的时候，我们的生物钟会随着太阳日出日落而进行调节。在那个时代，基本上在黄昏的时候，我们会进入二次清醒的状态，因为我们就知道夜晚马上就要来临了，需要做好准备，进入睡眠了，这个时候的清醒状态有助于我们到达安全的地方进入睡眠。
现在，大规模的人造光出现，在晚上的时候环境也非常明亮，就会使生物钟延后，让我们的身体认为这是太阳落山的时间，在这种情况下，差不多要在午夜过后我们才会进入二次清醒的状态。这也就延后了我们的昼夜节律的时间。光其实是重置生物钟最重要的因素，蓝光的作用是最明显的，主要是因为蓝色的光象征着蓝天，现在很多的电子屏幕其实都会散发蓝光。我们利用光的原理帮助调节宇航员昼夜节律，调节他们的生物钟，这样可以配合夜间的发射时间，这样的话他们就可以适应火箭发射的时间点。
后来我们研究了一下盲人。既然光可以调节人的昼夜节律，那盲人怎么办？他们看不到东西。后来我们发现，当我们用眼罩把盲人的眼睛遮起来的时候，盲人分泌褪黑素的情况并没有什么变化，但当我们把他们的眼罩打开之后，我们可以看到，如果对盲人进行一短时间的光照的话，会发现光也可以影响盲人的褪黑素的分泌。就算是盲人，他们的昼夜节律也会受到光照的影响。我们可以看到眼睛的视杆细胞和视锥细胞是相互交叉的，就算是在盲人的眼睛中，光也会激活眼睛中的神经节细胞，进而影响他们的褪黑素分泌。所以，蓝光可以严重影响人的昼夜节律，这也因为蓝色象征着海洋和天空的颜色。
后来，我们为国际空间站的宇航员设置了一种不同的光照设备，因为在太空中，国际空间站90分钟绕地球一圈，日出、日落90分钟一次，宇航员很难遵照24小时的周期生活，然后我们利用不同波长的光，调控他们体内的褪黑素分泌，帮助他们入睡。还有一个是关于大学生的，其实大学生很多时候睡得不足。我们对哈佛大学的学生进行了研究，一部分学生是有规律的作息时间，另外20%的学生作息很不规律，而作息时间和他们的成绩相关，不规律的人分数比较低，而比较规律的人成绩比较高，所以各位同学们，提升自己学术成绩最有用的、最有效的工具就是规律的作息，如果你真的这样做的话。如果你做到规律作息就可以避免生物钟紊乱，避免缺乏睡眠的情况。有的时候你可能会去喝咖啡、摄入 *** ，但 *** 并不能帮你恢复能量，并没有帮你补足缺少的睡眠时间，只是让你保持清醒。
另外在我们的环境中也有很多偷走我们睡眠的物品或事件，比如说躺在床上玩电脑、玩手机，比如说卧室里的电视也会有影响，还包括抽烟、咖啡都会抑制褪黑素的分泌，影响你的作息。再比如跟宠物一起睡觉，我也很喜欢狗，我有两条狗，但如果宠物和你一起睡，会影响你的睡眠，这样的睡眠也可能会影响褪黑素的分泌。
所以，我建议每个人要有充足的睡眠，青年人需要8到10小时的睡眠；二是睡眠的时间点一定要有规律；三是需要高质量的睡眠，要在安静、舒爽的地方睡觉，这样才能避免作息紊乱。
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编辑：Sugar
