睡眠真解
睡眠原理
睡眠是快速恢复体力、修炼精气、提神醒脑的最佳方式,但良好的睡眠质量是建立在睡眠的原则上的。
睡眠是湿渗、有鳞甲壳类动物等动物的普遍现象。睡眠的程度和大脑密切相关,就像电脑一样,有睡眠模式,需要关机休息。关闭程序减轻了处理器的负担,使处理器能够在高水平工作后恢复。
睡眠分为三个阶段,前期,中期,后期。前期是进入睡眠的准备,中期是快速恢复状态,后期是缓慢修复状态。比如弹簧释放后,先快速收缩,再收缩到肉眼看不见的程度,这是一个修复过程,可以增强使用寿命,保持效果。
所以睡眠一定要有好的质量,有足够的时间保持好的状态,这也是养生的关键。
睡眠是一种自我保护机制,从睡眠中醒来也是一种保护机制。良好的睡眠对健康和生存来说是最重要的。
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哺乳动物和其他生物睡眠的区别。
主要有三种:形态、时期、时间。
自然界中,从昆虫、鱼类、鸟兽到各种哺乳动物,都有独特的睡眠形式,甚至植物,也有人说是以种子的形式睡觉。“夏眠”是一些海洋生物的睡眠形式,“冬眠”是蟾蜍和蛇的睡眠形式。然而,哺乳动物的睡眠交替出现在非快速眼动期和快速动眼期期,这与其他生物的睡眠周期不同。
不同的生物,不同的物种,不同的睡眠条件。蝙蝠和负鼠一天能睡18-20个小时,而大象和长颈鹿只需要3-4个小时。其实同种之间也有相对教的差异。对于灵长类动物来说,没有一种独特的睡眠模式可以区别于啮齿类、食虫类动物和其他物种,但与其他杂食动物相比,人类的睡眠时间相对较短。
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人能不睡觉吗?长时间不睡觉会怎么样?
美国人彼得·特里普(Peter Tripp)参加了一项200小时不睡觉的实验。
前三天,一切正常。从第四天开始,我开始精神崩溃,对一些不好笑的事情大笑,控制不住自己。有些不值得悲伤的消息也莫名其妙的哭了;本来我是不戴帽子的,但是一直抱怨头上的帽子太重。
第五天,受试者歇斯底里地大叫。他们一会儿说别人的大衣像爬的虫子,一会儿又说自己跑出了着火的房间。200个小时后,他像精神病一样被折磨,几乎疯了。被放到床上的时候睡了9个小时,11分钟后恢复正常。显然,人是不可能不睡觉的。
睡眠占人体生命周期的1/3,睡眠质量是生活质量的基础。长期睡眠不足可能会导致短期幻觉和异常行为。
睡眠是恢复体力、脑力、疲劳和自我恢复的最佳方式,还能维持和增强人体的免疫功能。如果一个人失去了四个小时的睡眠,第二天抵抗外来细菌的免疫细胞的活动就会大大减弱。
睡眠是生理需要,白天主要消耗能量。晚上能量消耗大大减少,储能大于消耗,为第二天的活动做准备。
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睡眠周期
人的正常睡眠状态由交替的非快速眼动期和快速动眼期期,以及非主动睡眠,即NREM睡眠期组成。表现为脑电波的睡眠表现,清醒时肌肉活动减弱,无剧烈眼球运动。主动睡眠,即快速眼动睡眠阶段,虽然仍属于睡眠阶段,但与NREM睡眠阶段有着本质的区别。从大多数指标来看,快速眼动睡眠时的大脑活动状态与清醒时相似。
人们从上床睡觉开始进入NREM睡眠期,睡眠分为四个阶段,最后两个阶段称为深度睡眠。NREM睡眠期持续约70 ~ 90分钟,进入第一个REM睡眠期。生理表现(快速动眼期)和心理表现(做梦)的强度在一夜之间的每个REM睡眠期是最弱的。一般只持续5分钟左右,每次REM睡眠逐渐延长,REM睡眠的生理和心理表现也越来越明显。REM睡眠一个晚上发生4-6次,每次持续时间少则10分钟,长则1小时。
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睡眠时脑电图如何变化?
睡眠和觉醒是不同的生理状态,他们的脑电图也是不同的。睡眠由非快速眼动期(NREM)和快速动眼期期(REM)组成。
睡眠的阶段是结合脑电波的特征和其他生理表现来确定的。首先,根据脑电波的特点,通常将非活跃睡眠从浅到深分为四个不同的时期:
第一阶段出现低电压脑电波,波的频率混合,以4-7次/秒的频率为主。
第二阶段以低电压脑电波为主,有每秒12-14次的短时串行睡眠纺锤波和顶驼峰波,代表浅睡眠过程。
在第三阶段,脑电波主要是睡眠梭形波,这是睡眠的重要标志之一。常有中高振幅的短时慢波,振幅大于50微伏,频率为1-2次/秒,称为δ波。
第四阶段出现每秒0.5-3次的高振幅弥漫性不规则慢波,占总时间的50%以上,说明已进入深度睡眠状态。
可以看出,在NREM睡眠时,随着睡眠的逐渐加深,脑电图的慢波开始出现并逐渐增多,当δ波占主导时,即为深度睡眠。
与NREM睡眠不同,快速眼动睡眠是一种在睡眠中周期性出现的兴奋状态。脑电图显示高频率低电压波,类似于清醒时的脑电波。
此外,两个睡眠周期的其他生理指标也存在差异。
随着睡眠由浅入深,意识逐渐丧失,血压略有下降,心率和呼吸减慢,瞳孔缩小,体温和代谢率降低,尿量减少,胃液增多,唾液分泌减少,出汗功能增强等。
进入REM期,自主神经系统活动增强,如心率加快、呼吸加快、血压升高、脑血流量和耗氧量增加,男性则出现阴经勃起。像动物一样,人类的快速眼动期有三个特征:
这两个睡眠期的效果是非常不同的。发现非快动眼睡眠主要用于恢复体力,快动眼睡眠主要用于恢复脑力。脑电图等生理指标是识别睡眠阶段的重要标志。
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睡眠和季节的关系
不同环境和季节的变化也会在一定程度上影响睡眠时间。
孙思邈在《方·卷二十七·养性序》中说,“善养身者,从早晚四时起卧,居之以和。”同卷《道林养性》中说“春卧早起,夏秋卧早起,冬卧早起,有益于人。云虽早起,不要在鸡叫前;虽欲起床,不可日出后。”这段话的中心意思是告诉人们,睡觉和起床的早晚要适应四季气候的变化,不能太早,也不能太晚,否则会对身体产生不好的影响。?
根据中医理论,春夏宜晚睡早起,每天睡5 ~ 7小时;秋季宜早睡早起,每天睡7-8小时;冬天宜早睡晚起,每天需要睡8 ~ 9个小时。这符合自然规律。
此外,在晴朗炎热的日子里,睡眠时间短;恶劣天气下,如雨天、低温冬季,睡眠时间要长;随着地区海拔的升高,睡眠时间略有减少;随着纬度的增加,睡眠时间略有延长。
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睡眠与生物钟的关系
美国芝加哥医学中心生物节律实验室的研究人员指出,周末睡懒觉对大多数人都没有好处,因为这会使人体生物钟紊乱,推迟睡眠时间,周日晚上难以入睡,周一早上会感到昏昏沉沉,这种紊乱甚至需要几天才能恢复正常。
由于人体生物钟的变化,大脑皮层不同区域的功能也在不时发生变化。研究结果表明:
上午8 ~ 11是组织、策划、写作和进行一些创造性思维活动的最佳时间。最好在这个时候完成一天中最困难的任务。同时这段时间疼痛最不敏感,这个时候去看牙医最合适。
11 ~ 12凌晨是开会的最佳时间,这个时候人最清醒。这段时间容易解决问题,做一些复杂的决定。
12: 00-下午2:00,白天欢乐情绪达到高潮,适合商业和社交活动。
下午2点到4点,会有一个所谓的“下午抑郁期”。这时候很容易犯困。最好是小睡一会,或者打一些必要的电话,做一些有趣的阅读,尽量避免无聊的活动。
下午4 ~ 6点,人体从“低谷期”中解脱出来,思维重新活跃起来。这个时候你可以做一天中更重要的工作。而这正是长时记忆的好时机。
下午5 ~ 7点,人体的温度是最高的,所以这个时候做一些运动,有助于晚上顺利入睡,提高睡眠质量。
晚上7 ~ 10可以讨论一些严肃的家庭话题,这也是学习的最佳时间。
晚上11 ~ 12,人体准备休息,各器官活动极慢,就睡着了。
改变入睡和起床的时间会影响人的情绪吗?美国和英国的研究人员发现,人的情绪不仅受睡眠时间长短的影响,还与是否按照生物节律安排睡眠和起床有很大关系。
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睡眠时内分泌的变化
睡眠在内分泌系统的许多方面起着重要的调节作用。睡眠时,生长激素和催乳素的分泌显著增加,而皮质醇和促甲状腺素的释放受到抑制。相反,从睡眠中醒来会抑制夜间生长激素和催乳素的分泌,并伴有皮质醇和促甲状腺素浓度的升高。性腺轴也受睡眠影响,性激素也影响睡眠质量。睡眠对内分泌的影响不仅限于下丘脑-垂体轴,还影响到许多参与碳水化合物代谢、食欲调节和维持水电平衡的激素。所以睡眠不好会引起激素分泌紊乱,代谢紊乱。随着年龄的增长,一些激素紊乱和代谢紊乱是睡眠质量下降的表现。因此,提高睡眠质量有利于内分泌和代谢系统功能的稳定。
我们来看看睡眠中各种激素是如何变化的,与睡眠有什么关系。
睡眠与生长激素的关系;
其分泌稳定,在觉醒时几乎没有变化,但入睡30-40分钟后急剧上升,90 -100分钟后达到高峰。通常在最初的非快速眼动睡眠期的M、IV阶段已经明显出现峰值状态,之后缓慢下降。当其进入第二次非主动睡眠的III、IV阶段时,分泌量再次上升,呈现双相峰。
在非主动睡眠的睡眠周期的第三和第四阶段,生长激素的分泌不再上升,这是它的特征之一。还有一个特点是,如果睡眠时间延迟,也就是睡得晚,生长激素分泌的增加也会延迟,总是与前两次非活跃睡眠的ⅲ、ⅳ期增加同步。从以上事实可以看出,生长激素的分泌并不遵循24小时周期律,而是受睡眠调节的。
生长激素的分泌也与年龄和性别有关。新生儿的分泌在整个睡眠期间都处于旺盛的状态,并没有出现上述的分泌增加和高峰。分泌曲线的双相峰出现在16周后。在青春期,睡眠时生长激素的分泌增加超过任何年龄组,同时也表现为觉醒时分泌增加超过任何年龄组。青春期生长激素的分泌量约为这一时期之前的7.5倍,也远高于成人。50岁以后,生长激素分泌明显减少,即使在睡眠中也很难检测到生长激素。
从性别来看,总的趋势是女性在睡眠和觉醒的整个时间里,分泌量都比男性多。
睡眠与催乳素的关系;
其在觉醒状态下的分泌量较低,波动不大。入睡60分钟后开始缓慢增加,第二天早上6-8点达到高峰。一旦醒来,分泌急剧减少,一直持续到凌晨10左右,之后维持在较低水平。不仅晚上睡觉,白天午睡和睡眠时间变化时,催乳素的释放也会增加。而催乳素的释放只有在睡眠和昼夜节律一致的情况下才能达到高峰,女性远远高于男性。动物实验发现,催乳素受快速眼动睡眠控制。这说明催乳素的24小时节律变化与睡眠密切相关。
一些常用的催眠药,如苯二氮卓类和吡唑坦,在夜间会增加催乳素的释放,超过正常的高限。
睡眠与性腺轴的关系;
促性腺激素和性激素的关系因生长发育的不同阶段而不同,年轻人之间也因性别差异而有很大差异。
青春期前,黄体生成素和卵泡刺激素是以脉冲形式分泌的,大多数男孩和女孩的激素脉冲活性增加与睡眠有关。睡眠时促性腺激素的增加是青春期的特征。换句话说,睡眠和昼夜节律在青少年夜间促性腺激素分泌增加中起着重要作用。青春期少女雌二醇水平日变化更明显,白天浓度高于晚上。而青春期男孩的睾酮和促性腺激素分泌在夜间同步增加。
成年后,白天脉搏分泌也增加,但每日分泌节律消失。成年男性血液中黄体生成素的昼夜变化非常微弱,甚至检测不出来。对于健康男性来说,夜间催乳素的浓度还是有昼夜节律的,即夜间最低,早晨最高。成年女性血液中促黄体生成素水平受月经周期影响,不受睡眠调节。
老年男性黄体生成素的脉冲分泌振幅下降,频率增加,无明显的日节律。但睾酮的节律依然存在,睡眠相关的睾酮分泌增加依然明显。绝经后妇女的促性腺激素水平升高,但失去了原有的节律。研究证实,雌激素替代疗法可以改善主观和客观睡眠质量。
睡眠与甲状腺轴功能的关系:
甲状腺素浓度白天低而稳定,夜间升高,入睡后不久夜间达到最高值。睡眠后期甲状腺激素分泌大大减少,白天维持早晨醒来后的水平。24小时甲状腺素分泌遵循典型的每日I分裂规律。而睡眠剥夺时,甲状腺素的分泌是正常的两倍,睡眠对甲状腺素分泌的影响充分体现出来,即睡眠可以抑制甲状腺的分泌,睡眠剥夺可以解除这种抑制。
睡眠对甲状腺素分泌的抑制作用是时间依赖性的,所以甲状腺素的增加是睡眠和昼夜节律相互作用的结果。研究证明,部分时差综合征患者的主观不适和疲劳与机体昼夜节律被打乱,血液中激素水平持续升高有关。
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睡眠与促肾上腺皮质激素轴的关系:
众所周知,促肾上腺皮质激素轴与应激反应和行为相关的神经内分泌系统有关。促肾上腺皮质激素轴中的两种重要激素是促肾上腺皮质激素和皮质醇。这两种激素的水平随着时间的推移从早晨的最大峰值开始逐渐下降,从深夜到凌晨下降到最低值。通常,人类刚入睡时,促肾上腺皮质激素轴趋于静止,而促肾上腺皮质激素和皮质醇的分泌在醒来前几小时又开始活跃。这种变化主要受昼夜节律控制,不受不睡觉或不按约定时间睡觉的明显影响。
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但是,一些不正常的睡眠条件会干扰它的分泌。例如,在睡眠剥夺期间,睡眠或觉醒对促肾上腺皮质激素轴活动的影响消失。研究发现,与正常相比,睡眠剥夺后皮质醇的波动幅度下降了约15%j此外,许多研究表明,睡眠中断往往会触发皮质醇的分泌。一项针对失眠症患者的调查显示,当夜间总睡眠时间减少时,血液中的皮质醇浓度会更高。不清楚是睡眠减少导致皮质醇增多还是皮质醇增多导致睡眠中断,但可以肯定的是睡眠唤醒可以调节皮质醇。
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睡眠对血糖水平的调节;
许多研究发现,空腹睡眠7-9小时后,血糖水平保持稳定或仅略有下降。与此不同的是,如果一个个体在清醒状态下,保持空腹躺12小时以上,虽然没有任何体力活动,但他的血糖也会下降0.5 N1.0 mmol/L,因此,必须有一系列的机制来维持睡眠时空腹血糖的稳定状态。研究发现,睡眠中的许多激素,如生长激素、皮质醇和胰岛素,都参与了葡萄糖代谢过程。当然,如果睡眠有问题,激素水平就会有问题,然后晚上血糖水平就会异常。
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激素对睡眠中水盐平衡的调节;
水盐平衡由神经垂体和肾素-血管紧张素醛固酮系统调节。尿流量和电解质排泄白天比晚上多,反映了昼夜节律的调节。除了24小时昼夜节律外,尿流和尿渗透压也会随着从活动睡眠向非活动睡眠的过渡而变化。主动睡眠的尿流量减少,尿渗透压增加;同时,血浆肾素活性也下降。如果睡眠结构异常,还会导致各种激素的异常,影响尿量的变化:
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睡眠对食欲的影响;
睡眠在调节能量平衡方面起着重要的作用。在啮齿动物中,食物短缺或饥饿会导致睡眠不足,同样会导致暴饮暴食。这种调节机制发生在下丘脑,其中瘦素和脑肠肽起着重要的调节作用,它们的作用截然相反:瘦素由脂肪细胞分泌,可以为下丘脑的调节中枢提供能量利用信息。在24小时的节律中,夜间的瘦素水平显著升高。发作性睡病患者瘦素水平明显下降,夜间瘦素分泌不增加。脑肠肽主要在胃中产生,也参与能量平衡的调节。与瘦素不同,脑肠肽可以增加食欲。在24小时节律中,夜间水平明显升高,只要是睡眠剥夺就会部分降低。两者相反的作用维持人体的能量平衡。
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长期睡眠不足对内分泌的影响;
自从电灯发明以来,人们无形中延长了光照的时间,缩短了睡眠的时间,明显增加了人们活动的时间。24小时明亮的灯光也造成了成千上万的人晚上工作,白天睡觉,这无疑会造成睡眠不足。主动缩短睡眠时间已成为现代石丰博览会的普遍问题。有研究表明,很多成年人每晚只睡5-6个小时,却不知道8个小时的睡眠根本无法满足健康年轻人的需求。即使睡眠时间的减少没有明显的不良影响,但实际上已经欠下了睡眠债。
一项是对年轻男性的研究。连续6天每晚睡6小时,睡12小时,发现以下变化。
长期睡眠剥夺患者的生长激素分泌始于睡眠前,睡眠前分泌量与睡眠后分泌量呈负相关。皮质醇的变化是睡眠不足会导致24小时浓度波动。睡眠不足会大大降低夜间甲状腺素的升高,24小时平均浓度下降30%。与每晚睡12小时的人相比,每晚睡6小时的人早餐后血糖水平会更高,而反复睡眠不足的人吃含糖早餐后糖耐量会更低。睡眠不足的人,日均F瘦素水平、峰值和波动幅度会降低20% ~ 30%,相当于睡眠正常的年轻人一天节食900千卡的效果。此外,对人类的研究也表明,睡眠时间减少后,瘦素水平降低,脑肠肽水平升高,使人容易饥饿,从而使体重增加。
总之,睡眠与人体内各种激素的水平密切相关。这也解释了为什么睡眠对人体所有器官和系统如此重要。
想想一日三餐,晚上一夜。充足的睡眠必不可少,水是流动的,欲速则不达,重视睡眠就是呵护健康。