李詩源
由于種種原因,睡眠不足成了現代人的心頭之痛。許多人會想通過補覺的方式來恢復身體和精力,但一項最新的研究可能會給人們潑一盆冷水:如果連續10天缺覺,一星期可能都恢復不過來。
在科學界,人們早已認識到短期和長期睡眠不足造成的危害。有研究發現,即便是只有一晚上睡眠不足,都可能影響人的決策能力和警覺性。而長期的睡眠不足,則會增加患心腦血管疾病、抑郁癥、糖尿病和肥胖的風險,損害認知功能、記憶力和免疫系統。不過,對于長期睡眠剝奪影響認知功能的機制,以及認知功能受影響后的恢復過程,目前還沒有充分的研究。很多人可能會認為,缺覺之后好好補覺就能恢復,但事實真的是這樣嗎?為此,一支來自波蘭的研究團隊開展了一項實驗。他們的結果也許會讓人們有些失望:長期缺覺之后想要完全恢復,并不是那么容易。
起初,研究團隊招募了23名志愿者進行連續21天的實驗。在最初的4天(基期)里,志愿者們按照自己的日常作息正常生活即可。接下來,他們要進入連續10天(限制期)的“缺覺”狀態——接受睡眠限制(即部分睡眠剝奪),每天的睡眠時間需要減少30%,而且不允許日間打盹。最后,志愿者們進入7天的恢復期,在此期間他們的睡眠時間不受限制。由于部分志愿者沒有完全遵循實驗方案以及實驗設計的更改等原因,最終只有13人的數據被完整地分析。

實驗流程
在整個實驗過程中,研究人員對志愿者們進行了一系列主觀和客觀的認知、行為、神經生理測試。其中,在基期的測試結果為限制期的睡眠時間設定提供了參照。
志愿者每天需要進行經典的Stroop測試,以測試其認知信息處理能力。這項測試內容非常簡單:實驗者給出一系列以不同顏色的字體書寫的表示顏色的單詞,字體顏色和單詞所表示的顏色既可能相同也可能不同,志愿者需要盡快、盡可能準確地依次回答這二者是否相同,其回答的反應時和準確率都會被記錄下來。在每一次Stroop測試中,志愿者需要接受400多次刺激,也就是依次對400多個單詞做出回答。在測試之前和測試過程中,志愿者的腦電圖會被記錄下來,用以分析他們的腦部神經元活動以及對問題刺激的響應。
除了常用的Stroop測試和腦電圖外,在這項實驗中,研究人員還采用了另一種在這一領域較新的手段,即通過可穿戴設備實時記錄志愿者一天的活動量。已經有研究表明,活動量的變化或能提示睡眠不足,或是對睡眠剝奪的響應。
在10天的限制期間,志愿者在所有測試指標上都表現出了認知功能的下降,不過這一點并不令人感到意外。真正重要的問題是,在充分休息了一星期之后,志愿者們緩過來了嗎?答案是:基本上沒有。雖然志愿者在恢復期的主觀睡意評分和基準水平相近,并且低于限制期,也就是說他們自我感覺困倦程度已經恢復了正常,但對客觀指標的分析顯示,結果遠沒有那么樂觀。

字體顏色和單詞表示的顏色一致(左)和不一致(右)的Stroop測試
在Stroop測試的準確率、活動量分布等指標上,志愿者的表現得到了部分恢復,但與基準水平仍有差距。在每次Stroop測試中,隨著刺激數的增加,志愿者的表現會呈現下滑的趨勢。與測試開始時相比,志愿者在每次測試結束時回答的準確率會出現下降,這一下降量可以用于比較不同實驗條件下的表現差異。在基期時,這一趨勢非常微弱,平均不足0.1%;而在限制期,下降趨勢變得顯著,準確率的平均下降幅度達到了約2%。在恢復期,雖然平均下降幅度減小到了1.5%左右,但仍與基期存在顯著差異。
在這一系列測試中,只有一項指標得到完全恢復。在恢復期內,志愿者進行Stroop測試的反應時的平均增量與基準水平相當,而顯著短于限制期,也就是說在這項指標上,志愿者恢復到了睡眠剝奪前的水平。
總而言之,從目前已有的證據來看,如果平時經常缺覺,飽睡幾天并不能讓人恢復“元氣”——保證充足的睡眠,才是真正善待我們的腦子和身體的正確做法。
(本文經授權轉載自“把科學帶回家”公眾號,有刪節)