睡眠的三種機制
有睡眠障礙的人,除了服用藥物和運動之外,還可以透過了解睡眠及自己失眠的原因,進而改善失眠狀況。
人控制睡與醒的機制主要有三個:
●睡眠恆定性。
●生理時鐘。
●清醒系統。
有睡眠困擾的人,不一定是睡眠系統失調,也有可能是清醒系統太旺盛。要睡得好,簡單說,就是要讓睡眠與清醒的基本機能達到最佳平衡,讓清醒系統在白天運作良好,並在晚上清醒系統功能下降進入睡眠。
睡覺看似簡單,事實上相當複雜。根據目前醫學研究,睡與醒的轉換主要是受到「睡眠恆定性」、「清醒系統」和「生理時鐘」等三種生理機制的調控。
睡眠恆定性
睡眠恆定性(Sleep homeostasis)是指,人每天大概都需要睡一定的量,如果前一晚睡不好睡不飽,第二天就會睡比較多來試圖代償。每人每天需要多少睡眠因人而異,就像飲食的飯量一樣,會有大約固定需要的量。如果睡不好累積很多「睡眠債」,隔天白天就會出現想睡和倦怠感,這就是因為睡眠恆定性驅使人體去補眠休息的關係。
生理時鐘
生理時鐘(Bological clock)指的是人睡與醒之間,與環境彼此之間的調控機制,生理時鐘的表現也被稱為「日夜節律(Circadian rhythm)」。
生理時鐘讓我們「定時」,讓我們在固定時間想睡,在固定時間醒來。「日出上工,日落休息」就是一種生理時鐘的表現。
一般來說,人類生理時鐘的一個週期約是24.5小時(並非24小時),此外生理時鐘受到諸多因素影響,像是日光、手機藍光、褪黑激素、時差、咖啡因、年齡或熬夜等。
清醒系統
清醒系統(Wakefulness system),也有人稱為警覺系統,指的是當身體在感受到警覺、危險或緊張時,就會啟動清醒系統,來維持個體的清醒和活動力。清醒系統可以說是人體的警鈴或保全,避免個體在睡眠狀態受到攻擊或災害,因此清醒系統的影響力可以超越生理時鐘和睡眠恆定性。
比方說,如果你在睡覺中遇到火災,火焰的高溫、煙霧的刺鼻性、家人的大喊或搖晃身體,都會讓清醒系統的警鈴響起,取消睡眠系統。一般來說,如果要有一個良好的睡眠品質,清醒系統在晚上的活躍度是要大幅下降的。然而,許多民眾在我診間常抱怨「很淺眠」、「一有風吹草動或聲響就被吵醒」,其實可能就是因為個性容易緊張或沒有安全感,讓清醒系統過度持續活躍,沒有適當降低,才會造成淺眠。
三種機制彼此調節
人的清醒和睡眠,就是由上述三個機制來調控。舉個例子方便大家了解,比方說以一位學生在早上七點時應該是睡醒有精神,吃早餐準備上學。但因為他前一天打電動徹夜未眠,那根據「睡眠恆定性」的理論,他現在應該要睡覺補眠,所以他會覺得累和感受到睡意。
但他的理智和家人的督促,會藉由「清醒系統」刺激腦部,讓他用意志力打起精神準備上課,甚至會嘗試喝咖啡或茶來提神。到了學校,老師和同學的互動和刺激,也會讓他的清醒系統持續活躍,勉強撐住精神避免睡著。
放學回家之後,由於已經沒有打起精神的必要,清醒系統的刺激慢慢減少,這時候原來「睡眠恆定性」所要償還的睡眠債持續發酵,這位學生就會突然覺得很累,就倒頭呼呼大睡。
如果這種狀況持續發生好幾個月,這位學生的「生理時鐘」就會慢慢調整來配合這樣不健康的作息,變成晚上很有精神、白天想睡的「夜貓族」。等到生理時鐘習慣之後,以後就算某個晚上不打電動不熬夜,想好好休息時反而會睡不好。
生理時鐘通常是比較長期的生理調節反應,如果民眾持續有日夜作息不正常的行為,之後生理時鐘就會開始慢慢的出現問題,甚至會開始惡性循環。
從上述例子可以了解到,睡覺其實跟很多複雜生理機制有關,是門深奧的學問。