一项新的评论显示,即使你的梦境内容不热也不热,进入快速眼动睡眠仍可能让你从内心感到温暖。
在自然界中,体温较低的温血动物往往有较长的快速眼动睡眠时间。 而那些体温较高的人,比如鸟类,总体上快速眼动睡眠时间较少。
加州大学洛杉矶分校的神经学家和首席睡眠科学家杰罗姆·西格尔认为,这种关联值得注意,应该进一步研究。
西格尔争论快速眼动睡眠可能有点“就像大脑发抖”在非快速眼动睡眠期间,母鸡的大脑和体温会降得太低。
在快速眼动睡眠期间,大脑变得高度活跃,从而提高了器官的温度。 更重要的是,快速眼动睡眠几乎总是发生在非快速眼动睡眠之后,此时大脑和身体最不活跃且寒冷。
“快速眼动睡眠可能被认为是一种恒温控制的大脑加热机制,它是由与非快速眼动睡眠中新陈代谢减少和能量消耗减少相关的温度降低引发的。”写西格尔。
“然后,在将大脑温度升高到接近身体清醒温度所需的快速眼动睡眠量发生后,快速眼动睡眠就会结束。”
事实上,这可能就是为什么一些动物的睡眠时间随季节变化而波动的原因。 最极端的例子是冬眠,但即使是像北极驯鹿这样的非冬眠动物,冬天的睡眠时间也比夏天多 43%。 狩猎采集社会的人类在冬季的睡眠时间也会延长约一个小时。
快速眼动睡眠是否有助于保护动物大脑免受寒冷,同时仍为它们提供关键的休息时间?
西格尔认为这是完全可能的,特别是因为有关快速眼动睡眠的其他假设已被证明是不完美的。
例如,一些科学家建议进行非快速眼动睡眠帮助清除毒素来自大脑,而快速眼动睡眠则有帮助,可能由修剪神经连接使大脑更有效率。
但令人困惑的是:在几乎所有哺乳动物中,非快速眼动睡眠之后就是快速眼动睡眠,这是一种大脑活动非常高的状态,类似于清醒时。 这意味着大脑中的毒素和突触被清除后,它们就会被重新创建。
更重要的是,快速眼动睡眠持续时间和认知能力之间没有明显的关系,这表明它的在学习中的潜在作用可能被夸大了。 例如,鸭嘴兽每晚的快速眼动睡眠时间长达 8 小时,比包括人类在内的任何其他动物都要长。 很难说鸭嘴兽可能需要这个睡眠阶段来提高大脑效率。
另一方面,这种奇怪的生物是单孔类动物——一种介于冷血动物和温血动物之间的中间地带。 根据西格尔的假设,这意味着鸭嘴兽在打瞌睡时需要更多的快速眼动睡眠来维持正常的大脑温度。
因此,快速眼动睡眠最初可能是恒温动物进化而来的一种方式,可以在受到威胁时保持大脑温暖和功能正常。
作为没有表现出快速眼动睡眠迹象的哺乳动物,海豚可能是一个例外,证明了这一规则。 这些异常被认为与单半球睡眠有关,即一次只有大脑的一侧入睡。 在这些特殊情况下,大脑的温度可能不会那么容易受到睡眠的影响,因为“房间”的一部分仍然有“空间加热器”,从而减少了间歇性热身的需要。
另一方面,迁徙的鸟类,确实表现出一些快速眼动睡眠的迹象,尽管也参与单半球睡眠。 但由于这个阶段的睡眠涉及大脑的两侧,因此这些鸟类只会在很短的时间内进入快速眼动睡眠状态。 正如你可以想象的那样,在大脑不活跃的情况下飞行可能会非常危险。
西格尔认为,单半球的例外情况可以在海狗身上进行进一步测试,海狗的大脑两侧都睡在陆地上,而只有一侧大脑睡在水中。
对于像我们这样的动物来说,快速眼动睡眠保持马达运转的想法因围绕这一问题的持续争论而变得复杂。冷血爬行动物的快速眼动睡眠,尽管尚未得到证实,但也不能排除这一可能性。
睡眠以节省能量至关重要,但动物需要确保它们仍然可以在面临威胁时醒来。 如果西格尔是对的,快速眼动睡眠可能是解决一个古老难题的热门新解决方案。
该研究发表于柳叶刀。