据国外媒体报道 ， 人类一生中大约三分之一的时间在睡觉 ， 科学家一直在讨论为什么睡眠占据我们如此多的时间 ， 目前 ， 最新一项研究表明 ， 人类在特定年龄不同阶段 ， 睡眠状况会存在差异 。
关于为什么我们睡眠时主要集中在脑力活动的问题有两个主流解释理论：一种理论认为 ， 大脑利用睡眠来重组细胞之间的联系 ， 构建支持我们记忆和学习能力的神经网络；另一种理论认为 ， 大脑需要时间来清理一天累积的代谢废物 。 神经科学家一直在争论这些解释哪些是人类需要睡眠的主要原因 ， 但是最新研究表明 ， 对于婴儿和成年人来说 ， 年龄不同 ， 他们睡眠的主要原因也不一样 。
这项研究发表在9月18日出版的《科学进展》杂志上 ， 研究人员使用数学模型表明 ， 婴儿大部分睡眠时间处于“深度睡眠” ， 也被称为随机眼动睡眠（REM） 。 与此同时 ， 我们的大脑细胞之间迅速建立新的连接 ， 并不断地扩大 ， 然后当蹒跚学步的婴儿接近两岁半的时候 ， 他们的快速眼动睡眠时间快速减少 ， 因为他们的大脑转换至“维护模式” ， 大部分睡眠时间用于清洁大脑代谢废物 ， 并进行修复 。
研究报告作者、美国加州大学洛杉矶分校圣菲研究所生态学、进化生物学和计算医学教授范·萨维奇称 ， 这绝对是令人震惊的事情 ， 这种大脑模式转换如此快速 。
同时 ， 研究人员还收集了其他哺乳动物的相关数据 ， 其中包括：兔子、老鼠和豚鼠 ， 发现它们的睡眠可能经历类似的转变 ， 然而 ， 现在判断这些模式在许多物种中是否一致还为时过早 。
瑞士伯尔尼大学儿童与青少年精神病学和心理治疗大学医院的神经学家莱拉·塔鲁赫说：“我认为实际上这种大脑模式转换可能并没有那么明显 ， 而是更平稳 ， 或者个体之间转换的年龄会有所不同 ， 大脑发育的速度因人而异 ， 我们发现2-3岁之间的数据点非常‘稀疏’ 。 ”
新兴的假说理论
2007年发表在《美国国家科学院学报》的一篇研究报告指出 ， 萨维奇和理论物理学家杰弗里·韦斯特发现动物大脑体积与脑代谢率能准确预测动物睡觉的时间 ， 这比基于动物整体大小进行的预测更准确 。 一般而言 ， 拥有较大体积大脑和较低脑代谢率的大型动物比拥有相反特征的小型动物睡眠时间更少 。
【为什么婴儿时期的睡眠时间比成年人多？】这一规律普通存在于不同物种之间以及同一物种不同年龄阶段 ， 例如：老鼠比大象的每天睡眠时间更长 ， 新生婴儿每天睡眠时间比成年人更长 。 然而 ， 睡眠时间随着大脑体积变大而逐渐减少 ， 研究人员希望知道这种变化在不同动物身体上发生的有多快 ， 以及随着时间推移这种变化与睡眠功能是否有关 。
为了开始回答这些问题 ， 研究人员收集了关于人类睡眠时间的现有数据 ， 收集了从新生儿至15岁儿童的数百个数据点 ， 他们还收集了大脑体积和代谢率、脑细胞联系密度、身体大小和代谢率、不同年龄阶段快速眼动睡眠时间比率等数据 ， 研究人员从60多项研究中得出获得这些数据点 。
婴儿每天睡眠时间大约是成年人的两倍 ， 他们的睡眠时间中较多地处于快速眼动状态 ， 但长期以来 ， 人们一直不清楚这种状态到底起什么作用 。
研究报告作者建立了一个数学模型来跟踪分析所有这些随时间变化的数据点 ， 观察这些数据点出现怎样的模式变化 。 婴儿大脑代谢率很高 ， 因为大脑细胞建立了许多新的连接 ， 这与婴儿较多的快速眼动睡眠状态有关 。 因此 ， 他们得出结论称 ， 婴儿时期较长时间的快速眼动有助于大脑快速重构 ， 因为新的大脑网络形成 ， 婴儿学习新的技能 。 萨维奇说：“这种关联性并不会很快发生改变 ， 当婴儿进入2-3岁 ， 逐渐地他们快速眼动时间将减少 。 ”
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