40年不睡覺 | 走進科學

2006年《走進科學》欄目報告一名“40年不睡覺”的女性。該女性聲稱自己無需睡覺，并得到丈夫的證實。而經過48h的睡眠監測提示她在這段時間一共睡了16.5 h，且深睡比例比一般人更高，隻不過在這些睡眠發生時，她仍然睜着眼睛或者存在運動。

人類需要睡眠。我們一生要花1/3的時間在睡覺上。

大部分人有過一兩天不睡覺的經曆，但如果一直不睡覺會怎麼樣呢？不睡覺會死嗎？

事實上，早在19世紀，就陸陸續續有科學家做了一些“喪心病狂”的睡眠剝奪 (使人和動物不睡覺) 實驗，去研究不睡覺對人和動物的影響。

不能睡覺的動物

最早在動物身上進行睡眠剝奪實驗的研究可追溯至19世紀。

在1894年，前蘇聯科學家使得4隻小狗不睡覺，結果在4-6天後這些小狗相繼死亡。通過屍檢發現，這些小狗的大腦灰質出現許多微出血，并且神經元出現變性現象 (Dement, 1976)。

到了20世紀，對于睡眠剝奪實驗大量增加。

睡眠剝奪可以在老鼠身上産生緻命的後果。

某小鼠睡眠剝奪實驗圖時，當某一隻小鼠進入睡眠時，圓盤随即轉動，小鼠落水醒來，無法入睡 | Rechtschaffen et al (1983)

如在一個實驗中，研究者在水中放入一個倒扣的花盆，但盆上的面積很小。當實驗小鼠進入快速眼動睡眠階段時，由于肌肉松弛而落入水中，小鼠很快就醒來而無法入睡。結果發現，這些不能睡覺的小鼠通常在11-32天相繼死去。

但是死亡的原因也不能完全歸因于不睡覺，在這些實驗中，小鼠通常遭受強烈的應激，可能導緻其死亡。

對一些睡眠剝奪的死亡小鼠的屍檢發現，小鼠的肝髒和脾髒質量下降，而腎上腺質量增加，提示這些小鼠經曆着強烈的應激反應 (Rechtschaffen et al., 1983)。

從以上結果看，不睡覺可導緻動物死亡。

那麼對于人類而言，不睡覺真的會死嗎？

不睡覺的人

01

Randy Gardner 的不睡覺實驗

事實上，我們尚不清楚人類不睡覺的極限在哪裡！

據報道，不睡覺的世界記錄為968 h。但是最著名的不睡覺案例當屬Randy Gardner。他在不睡覺的時候接受了科學家的許多監測和評估。

在1963年底的一項睡眠剝奪實驗中，這位17歲的白人高中生在不使用任何興奮性物質的情況下，連續11天不睡覺 (264 h) ，打破當時的不睡覺世界紀錄，成為"不睡覺世界冠軍"。

在這段睡眠剝奪期間，他的精神活動出現了明顯的異常 (Ross, 1965)：

Gardner 264小時不睡覺的表現 | 一隻廢蟬整理

在最初的幾天裡，Gardner出現眼睛難以聚焦，因而在第2天之後，他便不再觀看電視，同時他出現注意力難以集中，語言能力也下降，難以重複簡單的繞口令。

第4天，他變得易怒、難以合作，出現了記憶短暫喪失。在當天夜裡3:00，他出現輕度幻覺，把路标看成一個人。很快，他出現妄想的表現，他感覺自己是一名著名的黑人足球運動員，并且對于質疑他的能力和黑人種族的表述感到怨恨。

第5天，他出現間歇性幻覺，如看到一面牆在他面前溶解而變成森林裡的一條路，或訴說自己看到花園裡的植物等。

第6天，出現共濟失調、輕度實體感覺缺失、命名困難。在接下來3天中，輕度易怒，輕度不合作、記憶衰退和不能集中注意力。

第7天及之後出現間歇性口齒不清，在最後一段時間說話變得緩慢而含糊。

第9天，他的語言能力進一步減退，經常不能完成一個句子，視力模糊也更加嚴重。

接下來的幾天，他出現了更顯著的認知損傷——比如，從100連續減7，他減到65便停了下來，并且突然忘記自己正在幹什麼。他還表現出偏執的迹象，說話變慢，沒有音調起伏。但是，他以運動為主的技能似乎沒有受損。經曆考驗的第10天，Gardner在彈珠遊戲中戰勝了睡眠研究者Dement。

第10天不睡覺的Gardner | San Diego Evening Tribune

随後，Gardner在打破當時的不睡覺世界紀錄 (264 h) ，經過一系列的測試和檢查後回歸夢鄉。雖然損失了約90個小時的睡眠，但在實驗結束後，Gardner隻補充性地多睡了約11小時，在之後的随訪中，也沒有發生出任何長期損傷的表現。

02

不睡覺會發生什麼？

從Gardner的例子中，我們可以發現，長時間不睡覺可對人們的精神活動産生明顯的影響，主要表現為感知覺改變、幻覺、難以集中注意力、記憶力下降、情緒改變，甚至是妄想等。

除了Gardner外，在20世紀還有很多人參與了不睡覺的研究。Waters et al. (2018) 年總結了長時間睡眠剝奪 (>24 h不睡覺) 的研究發現：幾乎所有的長時間不睡覺都可以導緻感知覺異常，包括視覺扭曲/視物變形，錯覺、軀體感覺改變，在一些情況下，還會引起幻覺和妄想。

其中，視覺是最常受到影響 (90%)，其次是軀體感覺 (52%) 和聽覺 (33%)。這些表現可在24小時不睡覺之後開始出現，随着時間的進展逐漸進展。

在24-48小時不睡覺後，感知覺扭曲、焦慮、易怒、時間扭曲開始出現。

在72h不睡覺後，可出現妄想。

随着不睡覺的時間延長，精神症狀的進展 | Waters et al. (2018)

而在經過睡覺之後，這些表現大多數會消失。

但是，至今我們尚不知道人類不睡覺的極限在哪裡。對于以上所提到的長時間睡眠剝奪實驗，由于被認為會對人體造成危害，目前超過48 h的睡眠剝奪實驗被認為是不符合倫理的，因而現在幾乎沒有再進行重複。

但就目前的研究上看，人類似乎不會死于不睡覺。

睡眠是長期進化的結果。正常人在經曆睡眠剝奪後，他們的腦電波會表現出一些類似睡眠的腦電波特征：出現δ波主導的腦電波，和“微睡眠”，即高幅慢波、K複合波、紡錘波的短暫爆發 (Schenkein & Montagna, 2006)。這些特殊的腦電波變化提示他們在睡眠剝奪的時候，大腦可能會表現出一些睡眠樣特點，以減少不睡覺帶來的傷害。

在249小時沒睡後，腦電圖顯示Garnder的慢波增多 | Ross (1965)

不睡覺的病

在一些少見的疾病中，人們可以保持長時間的不睡覺。這些疾病也可以幫助我們進一步了解不睡覺的影響。

01

雙相情感障礙

雙相情感障礙是一種以心境低落和高漲 (抑郁和躁狂) 反複發作為特征的重性精神病。

在躁狂發作時，患者感到明顯情緒高漲，精力充沛，并且常常睡眠減少，如每天隻睡3-4小時仍感覺精力充沛而不會疲勞。據報告，未經治療的躁狂患者可以連續3-4天不睡覺。

02

緻死性家族失眠症

不睡覺的表現也出現在一種罕見的疾病——緻死性家族失眠症 (fatal familial insomnia, FFI) 中。緻死性家族性失眠症是一種常染色體顯性遺傳的神經退行性疾病 (Schenkein & Montagna, 2006)。

患者常發生進行性失眠，剛開始是輕度失眠，随後在接下來幾個月中逐漸加重至幾乎不睡覺。FFI是一種快速緻死性疾病，常在發病後6個月至3年内死亡。

但是患者死亡的原因是多器官衰竭而非單純的失眠症。除了失眠的表現外，患者還具有認知障礙、運動障礙、自主神經功能障礙和内分泌紊亂的表現。而且，一些患者的睡眠症狀是輕微的。

03

莫旺氏纖維性舞蹈病

另一罕見的不睡覺疾病是莫旺氏纖維性舞蹈病 (Morvan's fibrillary chorea) 或莫旺氏綜合征 (Morvans syndrome)。莫旺氏綜合征是一種自身免疫性疾病，其中90%的患者可好轉，而10%的患者會死亡。

該病的症狀特點為嚴重的失眠，直到出現連續幾周或幾個月的睡眠減少或睡眠喪失。

在一個病例中，一個莫旺氏綜合征患者通過PSG檢測發現連續4個月喪失睡眠節律。除了失眠症狀外，患者還具有神經性肌強直、幻覺、自主神經障礙、運動障礙等症狀。

這些不睡覺的疾病表明人們可以長時間不睡覺，單純的不睡覺似乎并不會直接導緻人們死亡。

根據目前的研究發現，不睡覺可以導緻可以嚴重的後果。

在一些動物中，不睡覺可能可以引起動物的死亡。

但是在人類中，不睡覺似乎不會直接導緻死亡。

但需要注意的是，不睡覺的确會引起許多問題，主要是精神活動變化，包括感知覺異常，情緒改變、妄想等。

而近年來，越來越多的研究發現，不睡覺也可引起許多生理改變，長期睡眠不足可能會高血壓、2型糖尿病、肥胖、免疫功能下降、心髒病等。

要睡覺。

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References：

陳加俊 (譯). 朊病毒所緻中樞神經系統疾病. UpToDate 臨床顧問. 2020-06-23.

Boese A. Eleven Days Awake. In Elephants on Acid and Other Bizarre Experiments. 2007.

Dement WC. Some Must Watch While Some Must Sleep. New York, NY: W.W. Norton & Co; 1976.

Rechtschaffen A, Gilliland MA, Bergmann BM, Winter JB. Physiological correlates of prolonged sleep deprivation in rats. Science. 1983;221(4606):182-184.

Ross J. Neurological Findings After Prolonged Sleep Deprivation. Arch Neurol. 1965;12:399-403.

Schenkein, J., & Montagna, P. (2006). Self management of fatal familial insomnia. Part 1: what is FFI?. MedGenMed : Medscape general medicine, 8(3), 65.

Waters, F., Chiu, V., Atkinson, A., & Blom, J. D. (2018). Severe Sleep Deprivation Causes Hallucinations and a Gradual Progression Toward Psychosis With Increasing Time Awake. Frontiers in psychiatry, 9, 303.

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