黄俊山

3.体液调节学说

早在2000多年前，亚里士多德就认为：睡眠是由于白天活动导致某些代谢产物蓄积的结果，在睡眠时分解清除。1913年法国生理学家莱格德（Legendre）和皮罗恩（Pieron）将剥夺睡眠6～12天后出现深度睡眠的试验犬的脑脊液注入正常觉醒犬的脑室内，能使后者立即进入睡眠状态2～6小时。因此得出结论，活动时脑中的某些物质积聚，达到足够浓度便引起睡眠。当时并不清楚是什么物质，假定命名为催眠毒素（也可以称为睡眠因子或睡眠物质）。

20世纪60年代，帕彭海迈（Papenheimer）等在剥夺睡眠的山羊脑脊液中提取到一种分子量为350～500的肽类物质，将其灌注到正常山羊、猫、大鼠、兔的脑室内，可以引起睡眠。由此推测，血液中产生了与睡眠有关的物质，这种物质在动物脑内具有同样的效应。随着生物化学技术的发展，目前已经明确多巴胺、5-羟色胺、去甲肾上腺素和乙酰胆碱等神经递质产参与了睡眠与觉醒的调节过程。进一步研究还发现，参与睡眠与觉醒体液调节的物质还有免疫因子、激素和肽类等物质。

上述的研究假说都有积极探索意义，但却没有一种学说被完全证实，并得到一致认可。

现实证明，人类对神秘的大脑和睡眠的奥秘认识还非常有限。虽然睡眠的机制未能完全被揭示出来，但可以得出睡眠是为脑服务的这一结论。理由之一是所有动物都需要睡眠而植物却不需要，而人体其他器官，如心脏和肝脏也是不休息的。这表明睡眠是整个脑部的现象，对此研究者开始达成共识，认为至少慢波睡眠期间是脑部修补自由基所造成损害的时间。自由基是新陈代谢的副产物，可损伤人体细胞。其他器官可以通过放弃和替换受损细胞来修补这种损害，但脑无法这样做。因此慢波睡眠就像夜间抢修高速公路的工程队一样，在夜深人静时进行一些觉醒状态下无法完成的工作（就如同商店白天营业，而只能在夜间进行盘点、补充货物、清除垃圾一样）。

睡眠和觉醒都是生命活动所必需的，只有在觉醒状态下才能进行一些有意识的活动；反过来只有通过睡眠，精神和体力才能得到恢复。也就是说：睡眠是大脑保存能量、清除废物、巩固和存储记忆、增进免疫、促进儿童生长发育的生理需要。

为了便于理解，人为什么要睡觉还可以换几种解释。

充电解说

可以想象白天大脑活动如手机消耗电能一样，晚上睡觉就像要给大脑充电。消耗得多，充电时间就多一些，即“醒久易睡，睡久易醒”。因此，白天兴奋度较高，晚上的睡眠需求就多一些。老年人“昼不精夜不瞑”就是个很好的证明。

盘点理论

睡眠就像小卖部白天营业，晚上要盘点、补充商品、打扫卫生一样。营业量大，盘点任务就多，白天越辛苦，夜里越好睡。

清理维护解说

高速公路不能在通车的同时维护公路，只能关闭进行维护。飞机、轮船运行到一定时间，就需要进港、进机场清理维护。大脑在睡眠状态下，脑脊液循环和血氧代谢才能旺盛。最近，波士顿大学的科学家们，利用核磁共振，史无前例地拍下了血液会周期性地大量流出大脑。每当血液大量流出，脑脊液就趁机发动一波攻击。脑脊液进入之后会清除毒素，比如导致阿尔茨海默病的β淀粉样蛋白。而这样的清洗，只有在睡着后才能做到，让人一觉醒来，拥有一个清爽的大脑；没睡着的时候，脑脊液并没有充分的机会趁虚而入。