睡眠是人類版的冬眠狀態

睡眠是人類版的冬眠狀態 | 許多科幻電影中,乘坐太空船的人類,為了抵達幾億光年外的遙遠星系,而透過類似動物的冬眠機制,來維持身體的機能以進行星際宇宙間航行,而在現實的生活中,到底人類是否有可能進行冬眠呢?


動物的冬眠機制

動物的冬眠 ,可以定義為因食物的缺乏和環境溫度的降低,而促使牠們的軀體呈現機能減慢、呼吸、體溫、新陳代謝和心跳下降的一種節能作用,也可說是一種對付不利環境的保護性行動。

在動物冬眠時,體內的甲狀腺和腎上腺機能都會降低,並且釋放「 冬眠荷爾蒙」。曾有研究者曾把不同濃度的「冬眠荷爾蒙」注射至老鼠、蝙蝠和猴子的體內,發現濃度越高時,這些受試動物的長時間沉睡,心跳變慢,體溫降低等規律性的冬眠狀態就越久。

而國際冬眠學會的研究學者,也發現了兩種會引發動物冬眠的基因PL和PDK-4,它們能透過調控一些酵素,從而改變身體消耗糖類以獲取能量的途徑,並使使動物體在嚴寒下少消耗糖,多儲存一些葡萄糖,好進入冬眠狀態。

人類可以冬眠嗎?

在動物冬眠時,大腦神經元將會呈現退化的狀態,而且在這些動物的大腦中,被觀察到會堆積類似人類阿茲海默症患者,腦中的濤蛋白(Tau proteins)。

但在春天甦醒時,動物退化大腦中看起來像是阿茲海默症的蛋白質分子,將會重新自我修復,看不出來有任何損傷,但若這樣的現象發生在人類身上,則可能會造成大腦中的神經元會有不可逆轉的永久損害。

此外,冬眠動物的心臟可以在低溫下移除多餘的鈣,就算身處於1℃的低溫環境下,心臟依然正常跳動。而人類的心臟中的血液溫度低於28℃時,就會無法移除多餘的鈣,而停止跳動。

科學家發現調控冬眠機制的開關?

雖然,在2018年《自然·通訊》(Nature Communications)期刊上的研究指出,用雷射光束和化學制劑分別刺激老鼠位於下丘腦區域叫做腹外側視前核(VLPO)的細胞,會引起睡眠並使體溫略微下降。若持續刺激VLPO神經元,老鼠體溫將會下降多達5~6攝氏度。

但2017年其它的研究團隊的研究結果則相反,刺激VLPO神經元,卻喚醒了接受實驗的動物。因此,看來啟動人類的冬眠模式,還需要多一些時間驗證。

睡眠是人類版的冬眠狀態

雖然,人類目前仍無法進入冬眠模式,但人類在睡眠時的新陳代謝率比白天活動時減少許多,同時體溫也下降一點點,而在夜晚,我們確實也遭遇比白天更差的環境壓力,例如溫度、視線、安全,食物獲取等威脅。

所以廣泛的說,睡眠可能也是一種減少能量損耗,以利延長生命時間,而達到逃避環境壓力的「冬眠狀態」。

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嬰幼兒的睡眠障礙

睡眠是人類生活不可缺少的一部分,睡眠對於認知功能和發展記憶尤為重要。成人睡眠不足會導致注意力不足、情緒不穩,學習力和判斷力下降。兒童表現出相似的反應;睡眠不足與肥胖,情緒不穩,整體幸福感下降以及學習成績不佳有關。而嬰幼兒大部分時間都在睡覺, 嬰幼兒的睡眠障礙則會導致生長發育的問題 因此充足的睡眠對他們尤為重要。


嬰幼兒的睡眠狀態

母體中的胎兒以及一歲以前的嬰兒,他們的睡眠時間占全天的 60%,明顯的比 成人的睡眠時間只佔全天的 30% 多出了一倍左右。嬰幼兒用了這麼長的睡眠時 間,主要和嬰幼兒快速發育成長有密切的關係,也就是像俚語所說的『一暝大一寸』的期望功能。

剛出生的嬰兒平均一天需要16至17個小時的睡眠時間,長到1~6個月大時,平均一天需要14個小時睡眠;而6個月大至1歲則將少於14個小時。

詳細討論新生兒的睡眠模式;他們的睡眠呈現和成人完全不同的淺眠模式,每次睡眠呈現只能維持1~2小時的短暫且片段式的睡眠,有時甚至只睡了20分鍾就會醒來。

嬰幼兒的睡眠障礙

嬰幼兒常見的睡眠障礙是恐懼睡眠,這是因為幼兒心理上有著分離及獨處焦慮的問題,使他們無法單獨入睡或無法入睡,例如:他們會恐懼被綁架、遇見小偷、雷電、噪音等,所以需要一些玩偶或夜燈陪伴,甚至是父母相伴。

其實這些睡眠障礙並不是病態的,算是正常幼兒在心理發展中所碰到的小問題。會隨著年齡的逐漸增加,大部分的幼童都會逐漸適應,家長不必過於擔心。

此外,因為發生睡眠障礙的主因為是:當人體進入睡眠期間,身體逐漸的消耗氧氣,所以在熟睡期的末段,細胞代謝就會從原本的有氧代謝漸進入到缺氧代謝。

但嬰幼兒的睡眠結構和成人不同;大多數成人的快速眼動睡眠(REM)時間,佔總睡眠時間的20~25%,但嬰幼兒則佔了80%,更重要的是他們的體內都屬於有氧代謝,能量充足的狀態,家長們通常擔心的不是失眠問題,而是「睡太多」的問題。

出生3個月內的寶寶,睡眠呈現晝夜不分、日夜顛倒是很正常的。因為胎兒在母親的子宮內,並沒有日夜的光影變化,所以有自己的作息時間。此外,因為新生兒的體溫和基礎代謝都比成年人高,所以需要相對較長的睡眠時間。

另一方面,因為新生兒的胃容量較小,所以初期哺餵方式的方式採用少量多餐,當夜晚腦部接受到飢餓的訊息,就會無法維持長時間的睡眠。而隨著嬰幼兒的年紀增長,睡眠時間會逐漸縮短,家長可透過幫助幼兒建立良好的睡眠習慣,使其生理時鐘趨於成人。

在臨床上小兒科醫師並不太在意睡眠的長短,而較在意睡眠品質。所謂的睡眠障礙,通常要等到青春期過後,因為功課、感情等問題,才有可能發生。

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