很難說清楚人為什么要睡覺，一部分原因是睡眠帶來的諸多好處中，我們根本無法區(qū)分哪一個才是最重要的。
有一些東西是我們著實離不了的。氧氣是其一。然后是食物和水。再就是睡眠：強行讓一只動物保持清醒太長時間會要了它的命。人類也是如此。
這個事實僅僅告訴我們，睡覺是一件非做不可的要緊事。至于為什么要緊，幾十年來的大量科研工作仍然沒有給出確切的答案。
研究者們發(fā)現(xiàn)，睡眠之于人類的益處是多方面的：它能幫助我們提高記憶，讓我們的社會和情感生活不偏不倚。不過我們還是不知道睡眠是如何、為何以及何時演化出來的。
乍看起來，動物們委實不應(yīng)該睡覺。因為失去意識是毫無意義的，更何況一睡就是好幾個小時?！盁o意識對于生存的代價是極為慘重的，”伯克利加利福尼亞大學(xué)的Matthew Walker說。
睡著的動物顯然更容易被醒著的動物抓住和吃掉
睡眠是如此重要，以至于連被天敵趁虛而入的危險都可以罔顧。
因此，我們可以果斷地將簡單認為人們之所以睡覺只是因為閑得慌的理論排除掉了。
這一理論被稱為懶惰睡眠理論。動物們吃飽喝足，既無性命之虞，又懶得再來一發(fā)，與其撐著兩眼思考人生，還不如好好睡個覺。
這是一個不錯的想法，但是想想，睡著的動物顯然更容易被醒著的動物抓住和吃掉。這一理論“零意義”，Walker說。
我們不妨把另一個理論也從單子上劃掉。
有些研究者提出，睡眠是節(jié)省你寶貴的能量的好法子，能讓哺乳動物的身體核心溫度在睡眠的某些階段有所下降。
蒼蠅需不需要睡覺？蚯蚓呢？
不過，Walker和其他許多研究者并不認同這一觀點。下面這些數(shù)字再清楚不過了，睡眠并不能達到這一目的。
睡眠，而不是隨便躺在沙發(fā)上，所能節(jié)省的能量，大概也就相當于一片黑面包，他說，失去意識根本就不值得去節(jié)省120卡。
這些理論都不對的話，那么睡眠究竟是為了什么？在我們認真回答這個問題之前，搞清一些基礎(chǔ)的東西是很有幫助的：哪些動物需要睡覺？
毫無疑問，人類需要睡覺。大多數(shù)人都知道，貓狗也睡覺。
但是我們很難查驗清楚金魚什么時候睡覺，或者到底睡不睡覺。這個問題問到更小的動物或其遠親身上，答案就更加不確定了。蒼蠅睡不睡覺？蚯蚓睡不睡覺？
睡眠看來是動物的普遍特征
我們在定義睡眠的行為特征上有一致的認同，這些特征能幫助判別我們那些低等動物究竟是不是在睡覺，愛荷華州埃文斯頓西北大學(xué)的Ravi Allada說。
這些特征分為三個要素。首先，睡著的動物一聲不吭，紋絲不動：睡著的時候肌肉的活動量相當小。
其次，睡眠使動物變得反應(yīng)遲緩。打個比方，如果你在一頭睡著的動物旁邊調(diào)最大音量來一首月亮之上，你會發(fā)現(xiàn)相比清醒的時候，它要進到第二遍副歌才會起身抽你。
最后，我們能分辨出睡眠的狀態(tài)是因為睡眠使動物不至于太疲勞。如果你讓一只動物整夜整宿不睡覺，那它在第二天睡眠的時間比平常要長，有時候人們管這個叫“睡眠反彈”。
根據(jù)這些特征，即使是果蠅或是微小的線蟲等低等動物，我們也能分辨得出它們是不是在睡覺?！艾F(xiàn)在有很多關(guān)于這一系統(tǒng)模型的出版物，”Allada說。
“我相信依據(jù)這些行為特征，分辨動物是不是在睡覺是十分靠譜的，而且也能將睡眠和小憩區(qū)分開來，”法國里昂神經(jīng)科學(xué)研究中心的Paul-Antoine Libourel說。
按照Libourel所說，睡眠看來是動物的普遍特征?！斑@表明睡眠是物種生存的基礎(chǔ)。自然選擇并沒有把它淘汰掉?！?/p>
鳥類，和哺乳動物一樣，也會有快速眼動睡眠
實際情況恰恰相反：睡眠不但沒有被淘汰，反而演化出一些新的分期和一些新功能。在遠古的某個時期，最廣為人知的睡眠分期出現(xiàn)了：快速眼動睡眠(REM)。
“REM是后來者，非REM是睡眠的初始形式?！盬alker說。
有關(guān)REM的起因深深地困擾著Libourel等研究者。
我們知道人類會有快速眼動睡眠。無疑其他哺乳動物也一樣，即使是非?！霸肌钡穆焉溉閯游秫喿飓F也是如此。于是我們有理由相信，2.2億年前，地球上第一批哺乳動物就存在快速眼動睡眠。
碰巧，恐龍在這一時期也出現(xiàn)在了地球上。它們大多數(shù)在6 500萬年前遭到了滅絕，但是有一個恐龍的分支現(xiàn)在還活著：我們稱之為鳥類。而鳥類，和哺乳動物一樣，也會有快速眼動睡眠。
原始哺乳動物開始在白天呼呼大睡
有可能REM出現(xiàn)在哺乳動物的遠祖以及類鳥恐龍中，Libourel說，抑或單獨起源于這兩個物種。先不管它起源自哪里，我們的問題是，為什么會出現(xiàn)REM？
有些研究者認為，REM并沒有什么作用。而快速眼動睡眠只不過是其他演化的副產(chǎn)物。比如，據(jù)西班牙馬略卡島巴利阿里群島大學(xué)的Ruben Rial所說，或許重點是哺乳動物和鳥類都是溫血動物。
Rail和他的同事提出，溫血動物的出現(xiàn)引發(fā)了復(fù)雜的因果鏈。最終使得原始哺乳動物適應(yīng)了黑夜——完全不像它們的爬行類祖先只在白天活動。
原始哺乳動物開始在白天呼呼大睡，它們把自己藏在黑黢黢的地洞里，這樣既能保護自己不被掠食者攻擊，又能避免強烈的太陽光灼傷雙眼，使得敏感的夜視能力大打折扣。
我們的大腦在REM睡眠時非?；钴S
“不管怎樣，它們將大部分控制這一古老行為輸出的神經(jīng)元活動機制保留了下來，”Rail說。
爬行動物每天會經(jīng)歷兩個主要的行為階段：一動不動在太陽下給身體回暖的被動期；以及覓食、逃脫天敵、求偶、繁殖的活躍期。
Rail說，在原始哺乳動物的大腦中，一些較為“初級”的區(qū)域仍然遵循著這些古老的活動模式，與此同時，一些“高級”區(qū)域則確保任何類爬行動物的腦力活動不會被轉(zhuǎn)換成實際行為。
這表明我們可以將非REM睡眠視作爬行動物曬太陽的繼承形式，而將REM睡眠看作爬行動物日間活動的繼承形式?！爸徊贿^，這個活動被封閉在一個無法動彈的身體里，”他說，“這就是REM與做夢的起源?！?/p>
這或許聽起來像是天方夜譚，無從證明，但是一些已知事實倒可以佐證這一觀點。
比如，一個有力的證明是，最早的哺乳動物都是夜行性的——而夜行性也制約了其活動方式。
我們也知道自己的大腦在REM睡眠時非?；钴S：事實上，活躍得像是完全清醒時的爬行動物的大腦。因此，REM睡眠有時候也被稱為“動態(tài)睡眠”或者“異相睡眠”。
睡眠——尤其是REM睡眠——在大腦中起到調(diào)整情緒的作用
即便如此，有些研究者還是不認同REM純粹是進化變化的副產(chǎn)物這一觀點。
Walker舉了一個例子來證明REM睡眠具有實際的重要功能?！拔覀冏隽舜罅康难芯抗ぷ?，證明了睡眠——尤其是REM睡眠——在大腦中起到調(diào)整情緒的作用，”他說。
回想你的童年時代，Walker說。如果你試著回想最為深刻的早期記憶，它們幾乎都是情緒事件：可能是一個特別興奮的生日天，或者是第一天上學(xué)時與父母分別時的恐慌。
PDST患者時常出現(xiàn)情感上不可抗拒的幻覺
“令人驚奇的是，雖然你能記起一個情緒事件的某些記憶，但它們本身已不再激起情緒。它們無法引起相同的內(nèi)心反應(yīng)，”他說。
我們得感謝REM，Walker說。這也證明了REM具有一項重要功能：允許我們記得重要經(jīng)歷并從中學(xué)習(xí)。不被它們最初帶有的情感包袱羈絆。
“REM當我們睡著的時候為我們療傷止痛，”Walker說。它幫助大腦將情感外殼與事件本身分離，就像剝橙子那樣。
這一假說還能解釋創(chuàng)傷后精神緊張性障礙(PDST)的痛苦狀況。
PDST患者時常出現(xiàn)情感上不可抗拒的幻覺。
“一名患有PDST的士兵走進車庫，說他能聽到發(fā)動機逆火。他們不止會產(chǎn)生戰(zhàn)爭場景的幻覺，還引起這樣的情緒反應(yīng)：心跳加速，掌心出汗，” Walker說。這表明大腦并沒有將情緒從記憶中剝離開來。
Walker指出，重復(fù)的噩夢是PDST的一個特點。他說我們可以理解為當大腦提供了一個高度情緒化的記憶，從而使得REM睡眠將情感剝離。
那些治好了抑郁癥的人卻經(jīng)歷了最長最悲慘的夢
但是，出于某些原因，REM沒能這樣做。記憶仍然保留了情感。因此第二天晚上大腦會繼續(xù)嘗試這樣做，并發(fā)生同樣的結(jié)果，如此反復(fù)。
甚至我們在REM睡眠中所經(jīng)歷的歡快的夢，似乎也具有適應(yīng)性，是這一過程的一部分。我們從芝加哥睡眠研究者Rosalind Cartwright在20世紀80~90年代的開創(chuàng)性作品中學(xué)到了很多。
Cartwright找來一些因婚姻失敗所致的抑郁癥患者，并研究了他們的做夢習(xí)慣。
一年后，那些通過臨床診斷治好了抑郁癥的人卻經(jīng)歷了最長最悲慘的夢。反而，那些仍舊消沉的人的夢反而像沒有壓力的人。
這是一個令人震驚的結(jié)論，Walker說。
我們的睡眠有25%處在REM階段，而對于大多數(shù)其他靈長類動物只占到5~10%
此前，夢只是睡眠的副作用的觀點被認為是合理的：就像一個鎢絲燈泡，發(fā)光是它的主要功能，發(fā)熱是由于它發(fā)光導(dǎo)致的結(jié)果?！暗绻鞘钦娴?，Rosalind Cartwright的結(jié)論將毫無意義可言，”Walker說。
綜合來講，這些結(jié)論提醒Walker，鳥類和哺乳動物進化出REM睡眠是因為這兩個群體都具有高級的認知和社交能力。它們通過睡眠，以及做夢，來深化它們對現(xiàn)實世界的感知。他說，“我認為扯到溫血上有點轉(zhuǎn)移話題?！?
這也可以解釋為什么人類的睡眠如此不同尋常。2015年末一份研究認為，我們的睡眠有25%處在REM階段，而對于大多數(shù)其他靈長類動物只占到5~10%?？紤]到我們的社會活動如此復(fù)雜，倒也合情合理，Walker說。
我們或許可以搞懂為什么哺乳動物和鳥類會進化出REM睡眠。但是非REM睡眠呢，這二者又是哪一個先進化出來，并表現(xiàn)在更多的動物身上？
睡眠的起源一定基于某個原因。不管這個原因是什么，都必定跟某些生物特性有關(guān)，或是擁有睡眠的動物的共同特性：不單單是哺乳動物和鳥類。
久而久之，突觸中神經(jīng)遞質(zhì)積微致著
新罕布什爾州漢諾威達特茅斯學(xué)院的Robert Cantor認為他找出了這個共同特性：一個相對復(fù)雜的大腦以及神經(jīng)系統(tǒng)。具體來說，復(fù)雜的大腦通過一種叫神經(jīng)遞質(zhì)的大分子傳輸信號。
神經(jīng)細胞之間細小的連接點叫突觸，當其中一個細胞將某個信號傳遞給它鄰近的細胞時，它通過遞送一連串神經(jīng)遞質(zhì)大分子，到達受體細胞的受體中。
“這個分子過程在所有擁有睡眠的生物體中普遍存在，”Cantor說，“它存在于絕大多數(shù)神經(jīng)系統(tǒng)的突觸中，無論復(fù)雜與否?！?/p>
但是，這個過程是有條件的，Cantor說。
久而久之，突觸中神經(jīng)遞質(zhì)積微致著，擾亂了其正常的工作秩序。所以就需要有一個過程將這些大分子清除掉。這個過程在我們睡覺的時候是最高效的，他說。
Cantor萌生這個想法有一段時間了，直到2012年，才有所推進。神經(jīng)學(xué)家在大腦中發(fā)現(xiàn)了一個從未被發(fā)現(xiàn)過的血管網(wǎng)絡(luò)：類淋巴系統(tǒng)，用于清除腦細胞之間的積液。一年后，研究人員證實了這個類淋巴系統(tǒng)在夜間是最為活躍的。
進化具有改換用途的趨向
“過去幾年里我閱讀了不少有關(guān)類淋巴系統(tǒng)的資料，”Cantor說?！傲钗腋械皆尞惖氖牵瑳]有人系統(tǒng)分析過，被沖洗的液體中究竟包含了什么物質(zhì)?！?/p>
他推測神經(jīng)遞質(zhì)在細胞液中的含量很高。如果屬實，則睡眠的起源就有了這樣一個解釋：清除神經(jīng)遞質(zhì)對于神經(jīng)系統(tǒng)是如此重要，于是動物們開始睡覺——即使把自己暴露在無意識的狀態(tài)也在所不惜。
睡眠無疑在大腦的這項活動中發(fā)揮了作用，Walker說。但我們不確定這是不是觸發(fā)睡眠起源的單一原因。
問題在于睡眠可能先進化出來，然后大腦和神經(jīng)系統(tǒng)利用這個機會清理掉不需要的分子。
當進化生物學(xué)家試圖對某個特征追根溯源時，他們不得不面臨這樣一個問題：進化具有改換用途(repurpose)的趨向。
譬如，人們在呼吸時吸入氧氣和排出二氧化碳，但它對于講話和唱歌也同樣至關(guān)重要。“沒人敢肯定呼吸系統(tǒng)一開始是為講話而生的，”Rial說。
睡眠影響著身體各個重要系統(tǒng)
因為睡眠有這么多好處，所以找出睡眠起源的驅(qū)動因素(一個或多個)絕非易事。
睡眠影響著身體各個重要系統(tǒng)。Walker說，減少睡眠，則煎熬的不止是你的大腦：生殖系統(tǒng)新陳代謝、心血管、體溫調(diào)節(jié)以及免疫系統(tǒng)都會受到影響。原則上來說，任何一個器官系統(tǒng)因睡眠而受益，反過來都有可能驅(qū)動睡眠的演進。
身體的各個系統(tǒng)在清醒的時候處在壓力之下，睡眠正是一個對其進行修復(fù)的狀態(tài)
我們曾問過這樣的問題：“睡覺有怎樣的好處或功能？”Walker說?！艾F(xiàn)在我們要將這個問題倒過來，即有什么好處不是睡眠帶來的，或著有什么壞處不是因睡眠不足導(dǎo)致的。目前看來，這個答案是否。”
幸運的是，地球仍然是最早的動物群體的家園。我們尚且能夠研究這些原始的動物，也能揭示睡眠的起源，Allada說。
“即使是單細胞生物，至少那些生命超過24小時的，線索或許就在它們身上。它們具有我們所說的被動和主動細胞活動的階段，”Walker說?！罢f不定這就是睡眠的前體?！?/p>
Walker給出了最終的想法?！斑@一觀點其實已經(jīng)有研究人員給出了，不過：我們有可能完全問錯了問題?！?/p>
睡眠是生命的起始階段，覺醒是從睡眠中發(fā)生的
所有關(guān)于睡眠的解釋都可歸結(jié)于此：身體的各個系統(tǒng)在清醒的時候處在壓力之下，睡眠正是一個對其進行修復(fù)的狀態(tài)。該爭論的應(yīng)該是哪個系統(tǒng)才是最關(guān)鍵的。
但是你可以回到這個爭論的開頭，提出這樣一個問題：既然睡眠這么百益而無一害，那為什么動物們還是會醒過來。說不定清醒的(有害)狀態(tài)才應(yīng)該是進化的一個謎，而不是睡眠。
“我們不妨這樣假設(shè)：睡眠是生命的起始階段，覺醒是從睡眠中發(fā)生的，”Walker說，“或許這個假設(shè)很荒謬——但是誰又說得定呢?！?/p>
