第三节　睡眠的功能

人类为何需要睡眠的根本原因和机制至今仍无最终结论，但作为一项需要耗费近1/3人生时间去重复完成的活动，睡眠注定发挥着一些关键作用。正常的睡眠对人体的生长发育、增强记忆、提高机体免疫力等方面有重要意义。

一、促进生长发育

人类睡眠时间和需求量随年龄增长而表现出逐渐减少的变化趋势，提示相较于成人，睡眠对儿童更为重要。

首先，睡眠在儿童的体格发育中发挥着重要作用。体重和身高是评估儿童体格发育的2个最重要的指标，已有众多研究证实，睡眠不足或过量均为肥胖的危险因素，也就是说睡眠与儿童体重增加相关。

同时，充足优质的睡眠有助于促进婴幼儿身高的增长。新加坡的一项队列研究纳入899名婴儿，收集其3月龄、6月龄、9月龄、12月龄、18月龄、24月龄时的身长数据和睡眠时间，分析结果显示：3月龄时睡眠时间≤12h/d与24月龄时身长发育缓慢之间存在正相关。一项在我国学龄儿童中进行的研究也支持上述结果。良好的睡眠是身长发育的正性刺激因子，而长期睡眠不足则可能会影响身高。

不同的睡眠阶段对人体发育起不同的作用，NREM睡眠期是儿童生长激素（GH）分泌的重要时期，是促进生长、消除疲劳及恢复体力的主要方式。而REM睡眠在神经系统的发育中起重要作用，可促进和巩固记忆活动。有研究指出，40%～65%的REM睡眠疾病患儿会出现神经退行性疾病，提示REM睡眠与神经元的发育高度相关。

二、保存能量

在睡眠期间，机体的体温和能量需求减小，体温被调节到一个较低水平，基础代谢降低，耗能最少，副交感神经活动占优势，合成代谢加强，有助于能量的储存。脑糖原是大脑的主要能量储备物，清醒时，神经递质释放会引发星形胶质细胞环磷酸腺苷含量的上升，从而消耗大脑储存的糖原。随着觉醒时间延长，脑糖原水平逐渐降低。在睡眠时，因为行为被抑制，所以糖原储备增加。有研究发现，腺苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）的组织水平在自发睡眠的最初3小时逐渐升高并达到峰值，ATP的增加依赖于睡眠，睡眠中大脑大量合成ATP，有助于细胞的合成代谢。

三、增强免疫

人体在正常情况下，通过免疫系统清除进入人体的病原，保护人体健康；睡眠状态下免疫系统的生理功能变化通常通过睡眠剥夺的方式来研究。长期睡眠剥夺对个体防御能力的影响很显著；若持续剥夺80%的睡眠，2～3周后大鼠就会死亡，从其血液样本中也检测到更多的致病菌。另一项研究表明，睡眠剥夺48小时后淋巴细胞DNA合成降低；睡眠剥夺24小时后会有吞噬细胞功能降低；一夜5小时睡眠剥夺后CD4、CD16、CD56、CD57淋巴细胞受抑制。因此，睡眠可以促进各组织器官自我修复，对于保障机体的免疫系统功能正常十分重要。

四、促进记忆

记忆的过程分为提取、编码、巩固、存储。学习时，信息持续输入大脑，而睡眠则为大脑提供了一个没有外界信息的时间窗，进而有助于大脑对于新编码的记忆进行分类整理、强化。这一过程可以帮助产生长久留存的记忆，并供大脑在清醒时回忆相关信息。实验证实，如果学习一段时间后，立即进入睡眠状态，海马和皮质模式的相互协调可以帮助记忆的巩固，对于所学的内容和记忆有加强作用。在婴儿中枢神经系统发育的决定性阶段，REM睡眠能帮助婴儿更好地获得新的运动和认知功能。各种睡眠剥夺实验也证实睡眠对记忆长期巩固的关键影响。因此，记忆巩固依赖于学习后的睡眠。

（钟华英　尤海龙）