快速眼动睡眠

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快速眼动睡眠(REM Sleep)

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什么是快速眼动睡眠

  快速眼动睡眠(REM Sleep,Rapid Eye Movement Sleep)又称“快速眼动睡眠期”“异相睡眠”“积极睡眠 (active sleep)”指的是大脑在睡眠周期中经历的四个阶段之一。它以几种生理变化为标志,包括肌肉放松、眼球运动、呼吸加快和大脑活动增加[1]

  睡眠周期的这一阶段通常发生在一个人第一次入睡后约90分钟[2]。每个快速眼动睡眠周期通常每90到120分钟发生一次。在快速眼动睡眠中,人们大约有25%的时间处于睡眠状态[3]

  睡眠需求因年龄而异,但疾病控制和预防中心(CDC)建议成年人每晚需要大约7到8小时的睡眠。由于快速眼动睡眠占总睡眠时间的四分之一,人们每晚应该花大约120分钟快速眼动睡眠。

快速眼动睡眠的迹象

  大脑和身体会经历一系列变化,这些变化是睡眠阶段的特征。快速眼动睡眠的一些关键迹象包括:

  • 体温变化
  • 身体抽搐,特别是脸部、手臂和腿部
  • 血压升高
  • 类似于清醒状态的大脑活动增加
  • 心率加快
  • 大脑用氧增加
  • 快速眼球运动
  • 快速、不规则的呼吸
  • 性唤起

  大多数人还会经历一种称为失弛缓的暂时性麻痹状态。在快速眼动睡眠期间,阻止身体运动的肌肉变得活跃,导致暂时性瘫痪。这是快速眼动睡眠的一个正常功能,它会阻止你在身体上表演梦境。

快速眼动睡眠与NREM睡眠

  快速眼动睡眠不同于NREM睡眠(Non-rapid Eye Movement,非快速眼动睡眠,又称“正相睡眠”“慢波睡眠”“慢相睡眠”)每种睡眠的不同脑电波模式和眼球运动。快速眼动睡眠的特征是体内平衡暂停、快速眼球运动和大脑活动增加。NREM睡眠包括三个不同的阶段,其特征是脑电波逐渐变慢。

  快速眼动睡眠和NREM睡眠之间也有重要的生理差异。快速眼动睡眠是由乙酰胆碱的分泌和血清素及其他单胺类物质的抑制产生引发的[4]

快速眼动睡眠 非快速眼动睡眠
肌肉张力丧失 降低能源消耗
更快的脑电波 缓慢的脑电波活动
做梦增多 生长激素和三磷酸腺苷的生产

  快速眼动睡眠是什么时候发生的?

  睡眠有四个不同的阶段。NREM睡眠占前三个阶段,快速眼动睡眠被认为是第四阶段[5]:

  • 第一阶段:这是NREM睡眠的第一阶段,包括入睡的过程。在睡眠期间,身体变得更加放松,大脑活动开始放缓。这个阶段非常短暂,大约持续五分钟。
  • 第二阶段:在睡眠的这个阶段,身体活动和脑电波变慢。人们大约有一半的时间处于第二阶段睡眠。这个阶段通常持续10到60分钟。
  • 第三阶段:也称为深度睡眠,这个阶段涉及到较慢的身体活动和脑电波。这段睡眠时间对记忆和学习很重要。第三阶段通常持续20到40分钟。
  • 第四阶段:这是快速眼动睡眠,当身体和大脑活动增加,快速眼球运动开始,做梦发生。

  重要的是要注意,这些阶段在你睡觉时并不完全按照顺序进行。在第一个序列中,发生阶段1、2和3,然后阶段2再次开始。在第二阶段睡眠第二次出现之后,快速眼动睡眠第一次出现。   完成一个完整的睡眠周期大约需要100分钟。每晚可能会出现4到5个周期,这取决于一个人睡了多久。

  睡眠对健康和幸福至关重要。虽然所有阶段都很重要,但深度睡眠(或第三阶段睡眠)往往对人们第二天休息的感觉影响最大。

快速眼动睡眠的作用

  快速眼动睡眠在大脑发育以及包括情绪、做梦和记忆在内的其他功能中发挥着重要作用:

  • 做梦

  梦发生在睡眠的快速动眼期阶段。在一个典型的夜晚,你总共会做梦两个小时,被睡眠周期打断。

  研究人员并不完全了解确切的原因我们为什么睡觉。他们确实知道新生儿会做梦,剥夺老鼠的快速眼动睡眠会大大缩短它们的寿命。其他哺乳动物和鸟类也有快速眼动睡眠阶段,但冷血动物如海龟、蜥蜴和鱼没有。

  梦可以发生在睡眠的任何阶段,但在快速眼动睡眠期间发生的梦往往最频繁、最生动。

  • 大脑开发

  研究表明[6],快速眼动睡眠在婴儿期中枢神经系统(CNS)的发育中起着重要作用。10在睡眠的这个阶段,大脑中的高活动水平可能在发展和加强神经连接中发挥作用。

  梦可能是大脑巩固记忆的一种方式。这梦想时间可能是一段时间,大脑可以重新组织和回顾一天的事件,并将新的经历与旧的联系起来。因为身体是关闭的,大脑可以在没有额外输入的情况下做到这一点,或者冒着身体“表演”一天记忆的风险

  一些研究人员认为,梦更像是被解释和组织的背景“噪音”。这活化合成理论表明梦仅仅是大脑试图理解睡眠中出现的随机信号[7]

  有些人比其他人更能控制自己的梦想。对这些人来说,睡前最后的想法可能会影响梦的内容。

  快速眼动睡眠也被认为在情绪处理中起着重要的作用。做梦可能是这个过程的一部分。研究表明,睡眠不足会导致情绪记忆巩固下降和情绪记忆编码不良[8]

缺乏快速眼动睡眠的影响

  快速眼动睡眠在许多功能中起着重要的作用,包括学习和记忆。快速眼动睡眠的中断有时会导致问题。因此,缺乏快速眼动睡眠与几个健康问题有关:

  • 体重增加

  快速眼动睡眠的减少与瘦素水平的变化有关,并可能与食欲和体重的增加有关[9]

  • 记忆下降

  脑桥还通过丘脑(丘脑是大脑深处感觉信息和运动控制功能的过滤器和中继)向大脑皮层发送信号。大脑皮层是大脑中处理信息(学习、思考和组织)的部分。

  快速眼动睡眠期间大脑中被“开启”的区域似乎有助于学习和记忆。婴儿几乎有50%的睡眠时间处于快速眼动睡眠状态(相比之下,成人只有20%),这可能是因为婴儿期学习量巨大。

  如果人们被教授了各种技能,然后被剥夺了快速眼动睡眠,他们通常记不住他们被教授了什么。

  • 梦游

  快速眼动睡眠通常在一段时间后开始深睡被称为第三阶段睡眠。大脑中被称为脑桥的区域——快速眼动睡眠信号的来源——切断了脊髓的信号。这导致身体在快速眼动睡眠期间无法移动。

  当脑桥没有关闭脊髓的信号时,人们会将他们的梦付诸行动。这可能是危险的,因为在没有感官输入的情况下表演梦境可能会导致事故和身体伤害,比如撞到墙上和从楼梯上摔下来。这种情况很罕见,不同于更常见的梦游,被称为快速眼动睡眠行为障碍[10]

影响快速眼动睡眠的睡眠障碍

  有许多不同的睡眠障碍会导致快速眼动睡眠的问题。其中包括:

  • 快速眼动睡眠行为障碍(RBD):患有这种疾病的人可能不会在REM睡眠期间经历肌肉麻痹,这种麻痹会导致做梦,从而导致睡眠中断和受伤。
  • 噩梦障碍:患有这种疾病的人在快速眼动睡眠期间会经历强烈、可怕的噩梦。这导致睡眠中断和相当大的痛苦。
  • 嗜睡症:这种情况包括一个人突然从清醒状态进入快速眼动睡眠。
  • 睡眠呼吸暂停:患有这种疾病的人会经历短暂的呼吸中断,导致反复醒来。虽然这并不特别影响快速眼动睡眠,但它确实会导致更差的睡眠质量和持续时间。

快速眼动睡眠的改善方法

  • 遵循睡眠时间表

  每天晚上在同一时间睡觉,每天早上在同一时间醒来。遵循睡眠时间表可以帮助你最大限度地提高睡眠质量,包括快速眼动睡眠。

  • 注意你的酒精摄入量

  睡前保持少量饮酒。研究发现,即使晚上适度饮酒也会干扰快速眼动睡眠。16轻度酒精摄入似乎没有同样的影响,但中度到重度饮酒会推迟快速眼动睡眠的开始,并导致夜间快速眼动睡眠阶段减少[11]

  • 记住你的梦

  你可以通过在床边放一本日记,并在你第一次醒来时写下你所能做的关于梦的一切,来培养你记住梦的能力。几周后,你的记住你的梦的能力会改善。

  一些人有清醒梦,这是他们可以参与并随着梦境的发展而改变的梦。清醒梦可以通过多种技术触发。

相关条目

参考文献

  1. Sleep basics.Cleveland Clinic.2023-1-10(引用日期)
  2. Peever J, Fuller PM. Neuroscience: A distributed neural network controls REM sleep. Curr Biol. 2016;26(1):R34-R35
  3. Shrivastava D, Jung S, Saadat M, Sirohi R, Crewson K. How to interpret the results of a sleep study. J Community Hosp Intern Med Perspect. 2014;4(5):24983
  4. Krystle Minkoff.AAST. Sleep stages: The evolution of sleep medicine in neurology (part one).2020-1-4
  5. Stages of sleep.Sleep Foundation. 2020-1-10(引用日期)
  6. Dumoulin bridi MC, Aton SJ, Seibt J, Renouard L, Coleman T, Frank MG. Rapid eye movement sleep promotes cortical plasticity in the developing brain. Sci Adv. 2015;1(6):e1500105
  7. Mutz J, Javadi AH. Exploring the neural correlates of dream phenomenology and altered states of consciousness during sleep. Neurosci Conscious. 2017;2017(1):nix009
  8. Tempesta D, Socci V, De Gennaro L, Ferrara M. Sleep and emotional processing. Sleep Med Rev. 2018;40:183-195
  9. Olson CA, Hamilton NA, Somers VK. Percentage of REM sleep is associated with overnight change in leptin. J Sleep Res. 2016;25(4):419-425
  10. Boeve BF. REM sleep behavior disorder: Updated review of the core features, the REM sleep behavior disorder-neurodegenerative disease association, evolving concepts, controversies, and future directions. Ann N Y Acad Sci. 2010;1184:15–54
  11. Ebrahim IO, Shapiro CM, Williams AJ, Fenwick PB. Alcohol and sleep I: Effects on normal sleep. Alcohol Clin Exp Res. 2013;37(4):539-49
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