作者:王体瑶 来源:中国科学报 发布时间:2025/7/21 15:04:26
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大脑如何从睡梦中“醒来”

 

你的大脑是如何从睡梦中“醒来”的?一项对超过1000次睡眠唤醒的研究精确揭示了大脑是如何在清醒过程中自我激活的。这项7月16日发表于《当代生物学》的研究发现可能有助于管理“睡眠惯性”,也就是很多人在按下闹钟“再睡一会”键时的那种昏昏欲睡感。

图片来源:Getty

对人们从充满梦境的睡眠阶段苏醒时的记录显示,最先被唤醒的是位于前部的与执行功能和决策相关的大脑区域。随后,清醒波向后扩散,最终到达与视觉相关的区域。

美国科罗拉多大学博尔德分校的神经学家Rachel Rowe表示,这些发现可能会改变我们对醒来这个过程的看法。研究结果强调了“入睡和醒来并非简单的逆向过程;实际上,醒来是一个从前向后有序传播的激活波”,而入睡的过程似乎不那么线性,而是更为渐进。

此前,科学家们已经知道“清醒”特征在不同大脑区域出现的时间不同,但常见的成像技术无法在精确的时间尺度上探索这些模式。为了更深入地理解醒来的过程,论文通讯作者、荷兰神经科学研究所的神经学家Francesca Siclari团队研究了20名参与者从睡梦中的苏醒。

一些参与者的苏醒是自发的,另一些则被闹钟惊醒。每名参与者的大脑活动都由其头皮上的256个传感器进行记录。这些传感器使研究人员能够以秒为单位分析大脑活动。随后,研究团队利用数学算法和建模,重建了这些活动在大脑表面发生的位置。

研究人员发现,当一个人从快速眼动睡眠中醒来时,神经“清醒”特征从前向后传播。而在非快速眼动睡眠期间,这一模式首先在大脑深处的一个中央“热点”区域出现,然后才经历与快速眼动睡眠中相同的从前向后传播。

Rowe表示,这种差异可能解释了为什么参与者会报告称,从非快速眼动睡眠中醒来时比从快速眼动睡眠中醒来感觉更清醒,但目前尚不清楚该模式为何会产生这种效果。Siclari 表示:“令人惊讶的是,(这种模式)在每次苏醒时都保持一致,它与主观测量的关联是如此的紧密。”这种主观测量包括睡眠阶段和苏醒的方式。

Siclari希望这项研究可以用于对抗失眠等睡眠障碍。“确切了解正常苏醒期间大脑活动的特征,我们才能更好地将其与那些异常觉醒相比较。”

Rowe也认为这些结果可以帮助那些有睡眠困扰的人。“人们可能是醒来的方式有障碍,而不是入睡方式。”她补充道,了解更多大脑苏醒的过程,可能为“寻找治疗方法提供一条全新途径”。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cub.2025.06.064

 
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