為什麼跑步會讓你夜不能寐

為什麼跑步會讓你夜不能寐

你可能聽說有人說他們喜歡跑步,因為它可以讓他們關掉。 也許你自己也有這種感覺。 好 最近對老鼠的研究 這表明實際上可能存在科學依據,因為當你進行簡單的重複動作時,大腦活動確實會減少。 更重要的是,跑步可能會讓你的身體疲憊不堪,這種運動實際上可能會減少大腦對睡眠的需求。

清醒和睡著不是兩個相互排斥,統一的狀態。 有時你可以 更深入的睡著了 或者比其他人更清醒,以及兩者之間的界限 可以模糊。 您的正常行為,例如對意外事件迅速作出反應的能力,會因您在正常就寢時間之外保持清醒而惡化。 我們不知道為什麼會這樣,但它可能是你大腦的一部分 去睡覺 即使你在技術上清醒。 但是,如果有正確的動力,我們也可以強迫自己保持清醒,甚至暫時恢復我們的表現。

我們需要睡多久或能保持清醒的程度取決於某種程度 我們的基因,但 有證據表明 他們也受到我們清醒時我們做什麼活動的影響。 令人驚訝的是,我們仍然不知道什麼是清醒會給我們的身體施加壓力讓你睡覺,但科學家經常提到的是 “過程S”。 像沙漏一樣,過程S的水平表明我們已經醒著或睡著多久,以及我們在任何特定時刻入睡或醒來的可能性。

最近的證據表明 睡眠不是由整個大腦引發的,而是由在清醒時使用的神經元的局部網絡引發的。 我和我的同事們想知道,對某些行為負責的大腦部分是否會對我們保持清醒的能力產生更大的影響。

整夜與老鼠

為了驗證這一理論,我們利用了眾所周知的老鼠傾向 在車輪上自發地跑,有時每晚都要行駛數公里。 當老鼠像這樣跑,他們花了很多錢 更多時間清醒好像他們睡覺的需要以較慢的速度累積,或者如果有什麼東西覆蓋它。 為了揭示這個神秘的過程,我們仔細研究了自發運行的老鼠大腦中發生了什麼。

在我們的研究中,我們記錄了每個小鼠的新皮層 - 大腦的外層 - 在輪子上運行時各個神經細胞的電活動。 通常,當小鼠(或人)清醒並且活躍時,神經元以高速率發射。 這是因為大腦必須監視周圍環境,協調運動並立即做出決定。 這種持續的大腦活動需要大量的能量 - 一個 估計所有能量的20% 身體使用。

令人驚訝的是,我們發現當老鼠高速奔跑時,他們的一些神經元完全停止射擊。 並且新皮層運動和感覺區域的整體大腦活動平均減少至少30%。 矛盾的是,這表明,總體而言,積極的身體行為和激烈的運動並不一定需要更積極的大腦。

我們還注意到,當動物從事許多不同的行為時,它們的神經元會以各種不同的方式飆升,從慢速到快速放電。 但在單調的跑步過程中,神經尖峰變得更加一致。 這表明跑步不僅與整體活動減少有關,而且與更穩定,更均勻的大腦狀態的出現有關。

我們的下一個問題是,這是否會對延長清醒期間的整體大腦活動產生影響。 以往的研究 建議你保持清醒的時間越長,你的大腦就越興奮(你的神經元發射的可能性越大)。 我們發現,我們的老鼠的神經元在睡覺前平均產生的峰值比在幾小時前醒來後不久的時期產生的峰值更多。 但是如果老鼠花了很多時間跑步,這種增加的增加並沒有發生。 這表明如果不使用神經元,那麼它們就不會變得更加興奮。

運行狀態

基於這些觀察結果,我們得出結論,如果鼠標日由需要重複或有節奏運動(例如跑步)的任務主導,那麼它的大腦將處於與正常情況完全不同的狀態。 這種狀態甚至可以讓大腦休息而不進入深度睡眠並提供一些相同的好處。 最近的證據 一貫暗示 短期運動可能有益於認知功能 一種類似的睡眠方式.


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大自然的其他例子支持這個想法。 例如, 鳥兒睡得少 當他們不停地飛行時 很多天或遷移。 甚至有一些證據表明人類有類似的影響,例如冥想和冥想之間的聯繫 減少睡眠需求。 我們不確定為什麼會發生這種情況,但可能是冥想與大腦狀態有關,時間有效地運行得更慢。 對於方向盤上的老鼠來說也許是一樣的。

關於為什麼我們需要睡覺以及它如何影響我們的大腦,仍然有許多問題需要回答。 但是越來越清楚的是,如果不了解我們醒著時會發生什麼,我們就無法理解睡眠的奧秘。

談話

關於作者

Vladyslav Vyazovskiy,神經科學副教授, 牛津大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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