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神奇的生理週期~談睡眠

彰化基督教醫院日間病房主任/睡眠醫學中心主治醫師 王介暉

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人為什麼要睡覺?對於這樣的一個提問,大部分的我們似乎只能停留在不睡覺隔天似乎不怎麼舒服的主觀感受來勉強說服我們接受人類需要睡眠的說詞,或許不滿意,但也只能接受。

對於睡眠,一般人可能大多忘卻了它的存在,可是對於罹患睡眠障礙的人來說,卻是刻骨銘心的傷痛;每當夜幕低垂的時候,對於想睡又不能睡的愛恨情仇便剎時湧現,總是要跟它纏鬥一番方能善罷干休……。究竟睡眠的葫蘆裡賣什麼藥?我們著實好奇!

從1930年代發現人類腦波以來,以及在1950年代發現了人類快速動眼睡眠(Rapid Eye Movement)以後,睡眠醫學的進展可說是一日千里,目前我們對於睡眠的瞭解雖然不能說已經完全透徹明白,但可以說是已有相當程度的進展;目前坊間上已有相當多的文章在討論睡眠的基本功能,有興趣的可以自行參考,今天我希望從一個不一樣的角度來談一談睡眠。

在討論之前,得先瞭解何謂生物節律?從字面上來看,所謂生物節律指的就是一些生物相關的運作或功能,以一種週期性的方式來表現,看看我們周遭吧!其實到處充滿了例子,例如我們的心跳,大概一秒鐘會跳動一次,這就是一種生物節律,再看看我們的睡眠,大概每90分鐘會有一個由淺到深、由深至淺而後進入快速動眼睡眠的循環,這也是一種生物節律;再看看我們睡眠-清醒週期,不管你是小學生或是老頭子,大部分都是以24小時的生活節奏來過日子,頂多偶而熬個夜或者偶而賴個床,但是終究不敵一天24小時的遊戲規則;再看看婦女的月經週期,啊!你會發覺又是一個生物節律的例子。

  假如這樣的舉例還不能讓你臣服於造物者的巧思安排,那麼在北美洲出現的所謂13年蟬或17年蟬,那樣在樹根蟄伏了這麼多年的時間,而後在前後不超過幾天的誤差一起鑽出地面,爬上樹幹爭相鳴叫求偶的現象,應該夠讓你讚嘆大自然施予規律的神奇力量吧!

  回到睡眠-清醒週期的規律性(一種24小時為週期的生物節律),早在大約兩百年前就有科學家觀察到,含羞草葉片的開合動作有著規律的週期,也就是說葉片在白天會張開,然後到了晚上再閉合,就這樣一天一天以24小時的週期循環下去,這看似平淡無奇的觀察,卻是往後一系列相關研究的濫觴,因為之後就有聰明的科學家想到了一個問題,就是這樣的規律究竟是什麼原因造成的?一個最有可能的相關因素,就是早晨太陽的照射以及下山所造成的光暗週期,於是乎為了移除太陽光所造成的日夜週期的影響,便將含羞草給放在櫃子裡,然後讓含羞草給暴露在持續24小時的燈泡照射(沒有了夜晚)並觀察葉片的開合現象,出乎意料地,含羞草葉片仍舊保持週期性開合的現象,只是這開合的週期竟是短於24小時(意思就是含羞草每天張該葉片的時間,會一天比一天提早)!

可惜,這樣的研究剛開始並沒有引起多大的注意,直到了1960年代睡眠研究該開始萌芽的時候,才有人開始以自己當成研究的對象,將自己給隔離在離地底數十公尺的洞穴,看看人類在隔絕陽光產生的光暗週期的情況下會發生什麼樣的事情?同樣令人驚奇的是,人類在隔離外在光照週期的情形下竟然也同樣出現了所謂的自走節律,也就是會以大約 25小時的循環週期來過日子(也就是說,上床睡覺的時間,會一天一天地延遲),於是乎當經過了兩個多月地底生活後,一出來發現竟平白無故地遺失了20多天,真所謂「只在此洞中,寒盡不知年」!

  這樣的實驗告訴了我們,似乎在生物體中存在了一個時鐘,這個時鐘決定了我們的生活節律,決定我們何時該起床,何時該睡覺,只是令人感到困惑的是,大多數體內時鐘設定的週期並不是剛好是24小時,而是大於24小時,是上帝開了人類的一個玩笑?還是另有深意?我們現在還不得而知,只是在大自然仍舊維持著 24小時節律的同時,人類似乎每天都會經過外在環境的微調(最重要的就是陽光)好配合得上這24小時為一個週期的模式,是真該順天而行呢?還是逆向操作?下面的內容或許可以給你一些線索。

  人類的身體可以比擬為一個交響樂團,上視交叉神經核這個在腦內只有數萬個神經細胞的部位,則可以稱之為總指揮,在外在光暗週期的影響下協調著人身體各種器官、各種構造的週期性運作,完整地發揮正常生理功能;一旦這樣的協調性發生問題,就會產生各式各樣的問題,包括睡眠障礙;各位只要想一想之前的出國旅遊經驗,一旦橫跨了多個時區,原本理當高高興興參觀博物館的行程卻只能面對偉大畫作頻頻點頭打盹,只因為我們體內的生理時鐘跟外在環境無法搭配得上!同樣的情況也出現在輪班人員以及熬夜的大學生們,已經有許多的研究報告訴我們,體內生理節律一旦失調,是會與心血管系統疾患甚至是癌症扯上關係的!

  日出、日落原本平淡無奇的現象,事實上跟每個人每一天都有著密切相關的交流與互動,在電燈發明的同時,也無疑預告了人類傾向掙脫自然界束縛的無盡渴望。然而,在打破了白日、黑夜的藩籬之後,人類在盡情享受時間無限擴充的同時,恐怕也相對地在付出身體健康上的代價!

摘自彰基院訊(http://www.dajiyuan.com)

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