熬夜不仅很丧,还会变傻哦

 

童鞋们,在前面的《你知道熬夜有多丧么?》一文中,我们已经知道:熬夜很丧,当你长时间熬夜加班,缺乏足够睡眠时,你的生物钟正在被打破,而你的肠道也正在“备受煎熬”。长期熬夜致死!而今天,我们要告诉大家的是总熬夜不死也会变傻!阿尔茨海默症听过吧?俗称老年痴呆,经常熬夜可能导致阿尔茨海默症,是不是显得很傻?

 

在前文中我们把焦点集中在肠道,介绍了一些有趣的研究,今天再说说熬夜对大脑造成的影响。在早期的睡眠研究中研究者主要关注慢性睡眠不足导致的心脏病、2型糖尿病、癌症、肥胖症、抑郁症等疾病与大脑的关系,一直没有决定性的结果。近年来,科学家开始关注睡眠与大脑衰老的关系,有了惊人的发现。

 

我们先来看看一个有趣的围脖:

 

熬夜变傻

 

嗯,信息量有点大,我们先了解下睡眠中脑波的事:

 

1924年,人类的面前出现了一道曙光,得以一窥大脑的奥秘。德国医生汉斯·贝格尔(Hans Berger)从一个颅骨受损的病人头部,检测到极为微弱的电流。

 

在经过近五年的漫长实验后,他终于确认了这种神秘的电流的确来自于脑部活动,并发明了脑电图(EEG,electroencephalogram)。他从一千多张脑电图记录中发现了脑电的部分规律,并测量出人们在清醒且闭眼后的脑电波为8-12Hz(另外的数据说是8-13Hz,阿尔法波或α波),而将睁开眼睛后的脑电波处于13-30Hz(另外的数据说是14-26Hz,贝塔波或β波)。

 

随后又经过脑科学界几十年的研究成果,神经科学界、国际脑波学会根据脑波频率将脑电波分成4 个主要类别:α(阿尔法)波、β(贝塔)波、θ(西塔)波、δ(德尔塔)波。科学研究发现,四类脑电波对应大脑呈现的四种不同状态。当您在紧张状态下,大脑产生的是β波;当您感到睡意朦胧时,脑电波就变成θ波;进入深睡时,变成δ波;当您的身体放松,大脑活跃,灵感不断的时候,就导出了α脑电波。

 

δ波:深度睡眠脑波状态(范围0.5-3HZ)

当人们的大脑频率处于δ波时,为深度睡眠、无意识状态。人的睡眠品质好坏与δ波有非常直接的关系。δ波睡眠是一种很深沉的睡眠状态,如果在辗转难眠时自己召唤出近似δ波状态,就能很快地摆脱失眠而进入深沉睡眠。

 

θ波:深度放松、无压力的潜意识状态(范围4-8HZ)

当人们的大脑频率处于θ波时,人的意识中断,身体深沉放松,对于外界的信息呈现高度的受暗示状态,即被催眠状态。θ波对于触发深沉记忆、强化长期记忆等帮助极大,所以θ波被称为"通往记忆与学习的闸门"。

 

α波:学习与思考的最佳脑波状态(范围8-13HZ)

当人们的大脑频率处于α波时,人的意识清醒,但身体却是放松的,它提供意识与潜意识的"桥梁"。在这种状态下,身心能量耗费最少,相对的脑部获得的能量较高,运作就会更加快速、顺畅、敏锐。α波被认为是人们学习与思考的最佳脑波状态。

 

β波:紧张、压力、脑疲劳时的脑波状态(范围14HZ以上)

人们清醒时,大部分时间大脑频率处于β波状态。随着β波的增加,身体逐渐呈紧张状态, 因而削减了体内免疫系统能力,此时人的能量消耗加剧,容易疲倦,若不充分休息,容易堆积压力(这是现代人的通病)。适当的β波对注意力提升以及认知行为的发展有积极作用。

 

Ok,继续说熬夜不睡的事。

 

为何只有睡着才能洗脑

 

当你睡着之后,大脑会经历几个不同的阶段:经过入睡时期,浅睡时期,再到熟睡期和沉睡期,我们就会进入快速眼动 (REM) 睡眠期了,也就是容易做梦的一种状态。而科学家把前四个阶段合称为“非快速眼动期”。这项新的研究,正是专注在非REM阶段,这是一个对大脑保留记忆 (Memory Retention) 来说非常重要的阶段。

 

其实,2013年已经有研究证明了,在小鼠睡眠的过程中,大脑里像β淀粉样蛋白这样的毒素,是会被清除的。大脑用的清洁剂,叫做脑脊液。

 

问题是,到底怎么清除的?为什么只有睡觉的时候才能清除?

 

科学家们做了个实验,让13个人类带上脑电帽,在核磁共振 (MRI) 机器里睡觉。脑电图会显示,一个人处在哪个睡眠状态;而MRI会测量血氧水平,显示有多少脑脊液流进流出。

 

然后发现了奇妙的现象:

 

大脑里的血氧浓度,出现了明显的大周期变化。也就是说,血液会大规模、周期性地流出大脑。这个时候,脑脊液就会趁机冲进大脑,把留给它的空间都填满。醒来之后,大周期不见了,脑脊液就没办法大量冲进大脑,完成有效的清洗。论文的通讯作者Laura Lewis 认为,这是因为睡眠过程中,大脑里的神经元们会开始同步活动,一起开,一起关。之所以有这样的推测,是因为脑电图的数据显示,有神经节律出现后,才发生了血液和脑脊液的流转。

当大量神经元一同停止了激发,就不需要那么多血液进去输送氧气,才给了脑脊液涌入的机会。只有睡着之后,大脑里没有那么多血液的时候,脑脊液才能自如地循环开来,清除像β淀粉样蛋白这样的代谢副产物。这次,波士顿大学的科学家们,史无前例地拍下了清洗过程:

 

大量神经元

红色是血液,蓝色是脑脊液

 

厉害的是从前没有发现过,血液会周期性地大量流出大脑。每当血液大量流出,脑脊液就趁机发动一波攻击。脑脊液进入之后会清除毒素,比如导致阿尔茨海默病的β淀粉样蛋白。而这样的清洗,只有在睡着后才能做到,让人一觉醒来,拥有一个清爽的大脑;没睡着的时候,脑脊液并没有充分的机会趁虚而入。

 

另外,研究人员还发现了脑电活动和清洗过程之间的关系,也就是说脑电波指挥了液体运动。这项成果,登上了Science。作者兴奋地说:离揭示阿尔茨海默病和睡眠之间的联系,又近了一步。这项研究的深入,也给治疗和预防像老年痴呆(阿尔茨海默症)、自闭症这样的神经疾病开拓了新的治疗思路。有趣的是,Laura Lewis 实验室的10位成员当中,绝大多数都是女性。为啥这个团队有这么优异的表现?建议大家看看我们前些天的《啥?性别比例会影响团队智商?》也会让你大开眼界哦。

 

这个发现很重要,它告诉我们睡眠是一项非常特殊的功能:我们醒着的时候,神经元们是不会同开同关的。所以,醒着的时候没有办法让大脑的血量,下降到足够低的水平。

 

咳咳,熬夜后果多严重都看到了吧?

 

本文来源: 共青团中央(id:gqtzy2014)、量子位(id:QbitAl),综合人民日报微博等

 

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