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生物知趣

睡眠趣谈

苏美灵

 

  “早睡早起身体好”是维持健康的一句格言。可是睡眠是什么呢?不少人对之又爱又恨!因为一天工作完毕,拖着疲倦的身躯回到家里,倒头便能入睡是一件好得无比的事。但在另一方面,也有人认为一生中有三分一的时间是花在睡眠上,若睡眠不需要那么长时间的话,我们岂不可以有更多的时间去做其他事情么?一般人需要八小时的休息,但据称亦有些著名政治家每天只需四或五小时的睡眠,真令常人羨慕不已。

  所有生物都需要睡眠的吗?有人会对鱼类有沒有睡眠感觉好奇。早在十八世纪,法国有一位科学家留意到豆科植物的叶子(多是复叶)到了晚上便会卷合起来直到白天才张开,天天如是。於是他把一些植物放在黑暗的环境里,发现豆的叶子仍然按照惯常的方法,按时开合。他称这现象为近似24小时节律(Circadian Rhythm),即每24小时的规律。
  事实上,除了叶子之外,所有生物,上至高等的哺乳类动物,下至低等的单细胞动物,都会按照一个约24小时的规律活动。不但如此,连细胞內的各种分子,酵素,化学作用,组织和器官的活动,都有一个24小时的活动规律。这些生物体內好像配备了一个闹钟,已“调较”好在什么时候应有什么活动,也像一个较好了的电脑程序,被编排要在什么时候“Run”到哪一个项目似的。照样,睡眠的生理钟是一个谜。那些研究睡眠的科学家称为睡眠学者,不断尝试找出各生物的睡眠生理钟和分析研究钟的运作。不过,在睡眠的时候,並非所有器官都处於休息状态。
  人体皮肤细胞分裂在24小时之內的活动,可以看见有两个高峰期。一个在下午二时左右,另一个较高的峰在午夜至零晨四时。原来当我们睡眠时,皮肤细胞的分裂才是最活跃的时候。所以女士们若要保持皮肤健康,涂上最昂贵的护肤品实际上比不上有充足的睡眠。因为在午夜之后,细胞可以正常活动,补充死去剝落的皮肤,比什么美容用品更有效。

一.睡的种种

  1. 低等动物

  科学家以一种称为海兔(Sea Hare)的软体动物为实验对象,把牠放在一个小缸中,观察牠的活动。在白天牠游来游去觅食,可是到了晚上便躲在缸的一个角落休息,动也不动,若用慢镜去拍摄牠的种种活动,即使在完全黑暗或光亮的环境中,牠也按着一个24小时的规律去活动。科学家估计牠体內必定有一个感应器指示牠,而其中一个感应器,便是眼睛,在眼睛视网膜的神经线发出有规律的电波,但控制这有规律的感应器又是什么呢?则不得而知。


海兔 Sea Hare

  根据这初步的研究结果显示,睡眠的定义有两个,其一是停止所有外表的活动,最明显的是足部的活动,其二是这动物要保持在一个休息的状态。其三是要用较大的阀值才能使牠产生反应─醒过来,最后是在牠醒了之后,可以立即回复正常活动。科学家发现几乎所有动物都依循这个睡眠的公式,每天“休息”一次。
  例如蜜蜂在睡眠时头部和牠的一对触角向下倾斜,像人类打瞌睡一样,脑电波活动下降。至於鱼类,牠们会选择一些特定的“水床”和姿势去休息。有些钻入沙石底下只露出眼睛,有些依靠在石边或石隙內或索性浮在水中不动。有些更倒吊的睡。那些称为鱼类清道夫的伸口鱼干脆躲入珊瑚的众多触角中,以珊瑚的黏液为床!

  2. 高等动物

  睡眠专家经过多年的研究,发觉高等动物的睡眠是独特的。1953年两位科学家指出我们在睡眠时眼睛不停地上下转动,这现象被称为快速眼球运动Rapid Eye Movement (REM),又称为“活跃的睡眠”,不单眼睛活动,脑部更会发出高压的电脈,不仅人类有REM,连雀鸟和其他哺乳类动物也有。
  在雀鸟方面,还可以分为前睡(Front Sleep)和后睡(Back Sleep)两种,前睡时保持平常的姿势,甚至还可以游泳,因为游泳是由脊反射所控制。牠根本不知道自己正在游泳哩!正如晚上我们被蚊子咬了一口,也会用手在痒处搔而不自知。但雀鸟最普通的睡眠方法卻是后睡,把头转到后面,躲藏在翼下或坚板骨的雀毛內,还用单腳站立而睡。除此之外,雀鸟还有一种与別不同的睡眠方法,称为半球睡,意即脑的一半是在睡眠状态,但另一边卻处於清醒的状态。所以在睡的时候可能只闭上一只眼睛。至於为什么雀鸟有这种奇特的睡眠有待专家去解释,因为这些是在1988年才被揭露的。还有,候鸟不停飞越千里路程时怎样睡也是一个仍未能打破的谜。
   雀鸟和哺乳类都是恆溫动物,牠们要保持比外界稍高的体溫而消耗大量能量,睡眠可以減低牠们的新陈代谢和保留能量,因为牠们的新陈代谢率比涼血动物高出五倍或以上。否则,即使摄入更多的食物也未必能维持正常的体溫。

 

二.睡的研究

  到目前为止,科学家只在雀鸟和哺乳类动物身上发现REM。至於两棲类和爬虫类,牠们的睡眠也可以分为两种,其一是行为上的睡眠,其二是电波上的睡眠,但卻找不到REM。因为虽然牠们在睡眠的时候可以测到些微的电波活动,有高频率的尖峰,但和REM所发出的不同。

  到底REM是什么呢?原来在睡眠的初期,先有NREM,即非REM活动,意思是由清醒转入REM之间的过渡期,继而进入正式的REM──真正的睡眠状态。我们或会有一个错觉以为在熟睡时脑部完全停止了一切活动,脑电波是一条平平的橫线。但睡眠专家经过多年的研究之后,发现完全不是这么一回事。脑部非但沒有完全靜止一切活动,反而比清醒时更为活跃。因为脑部细胞的血液循环增多,脑细胞发放出更多的指示和命令,脑部溫度升高,它的新陈代谢加速。所以专家认为REM是一种“矛盾的睡眠”,因为虽然身体肌肉完全停止活动,但脑皮层卻发出极其活跃的脑电图,証明睡眠是一项极其复杂的脑部活动。科学家目前仍未能打破REM之谜,认为它是自然界一项最奇妙的成就,结合了生理上和心理上的活动。而人类的感应器是在脑下垂的一些细胞,这些细胞每日有规律性的活动,指示身体各部,包括脑部的活动,可是究竟这个感应器到底是什么呢?现在仍未有所知。

  下图显示貓儿在三种情況下的活动,可以看见即使牠在熟睡状态下,不论是眼球活动或脑细胞的活动,都沒有停止。

  以下图表是人类睡眠,包括REM和NREM,和年龄的关系,可以看见年纪越大REM越少,所以老人难熟睡,也易惊醒,而小孩更能享受甜美的睡眠。

 

三.睡眠的障碍

  睡眠的研究使人类对於其他生理活动和疾病有了更深入的认识,明白到这个24小时的生理钟如何使我们过一个正常的生活,而日夜颠倒的生活更会带来很大的影响。

  1. 第一种与睡眠有关的障碍是日间昏睡症(Narcolepsy),首次在1974年报道。这是一项严重的神经性障碍。即使在白天,病人常常会昏昏欲睡,晚上REM亦非正常,以致病人的生理和工作受到莫大的影响,甚至带来災难性的伤害。病者即使在白日,也会无故的进入REM状态,病人突然觉得四肢无力,肌肉软弱或完全麻痺。因为在睡眠时还沒有经过NREM的缓冲和保护性的阶段便迅速进入REM。所以万一有什么意外发生,他也不会逃走。这情形非但在人类会发生,连狗和貓只也有,因为这是一种遗传疾病。

  2. 第二种睡眠的障碍是一种严重及致命的呼吸停顿症(Sleep Apnea)。单在美国,有一千八百万病患者(1992年统计)。病人在睡着时会发出吵耳的鼻鼾声音,它和不规则的心脏跳动相连,加上血內气体不平衡使睡眠受到干扰,严重病患者根本无法在睡眠时呼吸,因为在睡时,每呼吸一下喉咙便会关闭,阻塞气管的通道,直到脑部接收到讯息后才刺激气管的肌肉收缩以扩张它,使气管再度畅通。
  时有听闻初生婴孩突然在睡眠中窒息致死,这病叫“婴孩猝死候群症”,也是由於睡眠的障碍引致的。

  3. 第三种是常见的失眠症。可是此症的成因颇为复杂,不过多是由於精神紧张或心理影响所致。病人要依赖药物始能入睡。不过有服此药习惯的人不能长期依靠药物,应找出引致失眠的原因才能对症下“药”。

 

四.睡乃恩典

  虽然睡眠专家不断研究它的种种特征和尝试揭开它的秘密,无可否认,可以睡得香甜是一种享受,正如有好胃口可以品嚐美食,视力正常可以欣赏美丽的风景,听觉灵敏才能欣赏美妙的音乐一样。疲倦的身体可以迅速进入梦乡确是一项金钱也換不来的享受,也是神创造人的时候,赐给人的一个礼物。
  自古以来,不少诗人对睡眠有种种阐释。著名的古希腊诗人荷马(Homer)在700BC说睡眠乃死亡的兄弟。莎士比亚(Shakespeare)甚至说睡眠是每一天的小死亡,是创伤心灵的良药,是生命中最丰富的筵席,而有人认为它是被囚者的自由,是人生中最欢乐的事。
  事实上,睡眠不单使我们暂时息了当天的工作,使我们在醒后精神煥发,它更可以使我们拋开烦恼,忘记日常生活的掛虑,进入一个憩靜的境況,享受几小时的休息。
  圣经中多处提及睡眠,可是它卻有几种不同的解释。

  1. 自然的需要

  创世记首次提到睡眠,是亚当的沉睡。在这一晚的睡梦中,神卻行了一个神蹟。祂使亚当沉睡,在此过程中竟然替他施行了人类第一宗移植和重造手术,把一根肋骨取了出来,造出了夏娃。神用什么方法使他麻醉並且不会感觉手术的痛苦则不得而知。
   圣经中还有多处论到睡眠,表示它是人体的一项正常和必须的活动,正如吃,喝,消化,排泄一样。充足的睡眠,可以保持健康。工作疲倦了便需要睡。主耶稣被出卖的那一夜,门徒和主一同在客西马尼园祷告,但他们卻因为困倦而沉睡了。使徒行传(20:9)也记载犹推古听道时竟然睡着了,可能保罗知道这是最后一次对这群会众讲道的机会,但犹推古卻挨不住冗长的训勉而睡着了,甚至跌死了。

  2. 心灵的沉睡

  圣经也题到灵性上的沉睡。在罗马书十二章11节,保罗劝勉信徒要从睡梦中醒过来,因为有很多工作等待他们去完成,怎可以沉睡呢?以弗所书第五章14节也说:“你这睡着的人当醒过来,…基督就要光照你了”。当我们对於圣工的需要视而不见,听而不闻,对失丧的灵魂漠不关心,心中毫无反应,我们实在是在沉睡当中,需要神特別用強光来照醒我们。我们不单不能再浪费光阴,更要买赎失去了的光阴。

  3. 复活的前夕

  第三种睡眠是指身体暂时的死亡,因为将来有一天我们都要像基督一样复活,等候神的审判。所以基督徒有了这个复活的盼望,我们不应害怕死亡。在外国人的墓碑上都会刻上RIP(是Rest-In Peace之缩写,即安息),等候主再来。死亡只不过是延长了的睡眠。耶稣在睚鲁的女儿死时说她只不过是睡着了,众人嗤笑祂,死了怎么叫睡呢?在拉撒路的神蹟中,耶稣也说:我们的兄弟睡着了,我去叫醒他。众人也不明白耶稣所指的是什么。

  所以每一天晚上能夠顺利入睡,且睡得香甜,实在是一种恩典,更使我们尝尝“死味”是怎样的!

选自作者著:圣经与生物学,第九集。基督教天人社出版

 

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