睡眠時間｜嬰兒睡眠節奏2.4歲出現突變 美國研究：發育時負責修復腦袋
蘋果日報 2020/09/24 13:35
睡眠嬰兒發夢大腦發育
嬰兒睡眠突變目的：修復腦袋
科學家透過了解睡眠節奏的變化，終於解開了一個大腦發育之謎。儘管今天科學家對睡眠的認識越來越多，但數十年來都留下很多問號。例如為何我們睡覺分幾個階段，目的是甚麼？為可不同動物，有不同成長階段，睡眠長短和節奏會有變化？為何老鼠的睡眠時間比大象長五倍？而嬰兒又比成人需要更長的時間睡覺，好像整天都在睡呢？
美國新墨西哥州SFI研究所的研究團隊，觀察到嬰兒在大約2.4歲的時候，睡眠節奏出現突變，其中大部份睡眠從所謂的「快速動眼期」（REM）轉變為「非快速動眼期」（NREM）。首先大家知道，睡眠大致分四個NREM階段和一個REM的階段，這些睡眠期節奏不同，腦電波各異，而且會反覆交替，並非直線進行，例如成年人一個晚上，通常會發夢的REM期，會間歇性地出現（見圖）。
健康人生需要有NREM和REM的睡眠，兩者功能各異。
嬰兒的REM期就特別多和長，研究發現，直至2.4歲時會作出轉變，整個睡眠時間縮短之餘，亦由REM期轉化為NREM期為主。他們觀察到這個變化，洞悉到大腦發育的基礎，也進一步確定了睡眠的目的。嬰兒2.4歲前的REM期，主力負責重組資訊功能，當轉變為NREM期，則負責修復腦袋的功能。研究團隊解釋，他們減少睡眠和節奏出現變化，部份因為腦袋不再須要形成許多新的神經連繫。負責撰寫研究的SFI生物學教授Van Savage指出，此前突變的歲數以往還未確定，所以今次研究有重大的意義。該報告於9月18日在《Science Advances》期刊發表。
如上述，專家一般認為，睡眠有兩大功能 ，一是神經重組，它的本質上是負責學習，在嬰兒時由REM睡眠負責，另外就是腦袋的修復，主要由NREM負責。我們清醒時，大腦會因血液流動和日常產生的有害化學物質而遭受損傷，睡覺剛好解決這問題，在睡眠時進行大腦重組和修復的工作，研究團隊比喻為地鐵在夜間進行的修復，以避免干擾日間正常交通運作。
資料來源：
Van M. Savage, Unraveling why we sleep: Quantitative analysis reveals abrupt transition from neural reorganization to repair in early development. Science Advances 18 Sep 2020: Vol. 6, no. 38
撰文：陳以恒
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