10個令人驚奇的科學實驗?作者：Denovo人們的生活壓力越來越大，關于睡眠問題讨論如“睡眠時間”、“睡眠質量”、“睡眠障礙”等的話題也頻頻登上熱搜，今天就帶大家了解幾個科學家們做的關于睡眠的實驗，聊聊關于睡眠的那些事，今天小編就來說說關于10個令人驚奇的科學實驗?下面更多詳細答案一起來看看吧!

10個令人驚奇的科學實驗

作者：Denovo

人們的生活壓力越來越大，關于睡眠問題讨論如“睡眠時間”、“睡眠質量”、“睡眠障礙”等的話題也頻頻登上熱搜，今天就帶大家了解幾個科學家們做的關于睡眠的實驗，聊聊關于睡眠的那些事！

你經曆過瞬間睡眠碼？

“瞬時睡眠”是什麼，是“沾床就着”的意思麼？當晚不是，瞬時睡眠簡單來說就是晚上睡眠不好，白天反應遲鈍。

這麼簡單的道理是如何被證明的呢？

有這樣一個實驗，二十名醫生被選作實驗對象，他們被分為兩個小組，第一組剛剛值過夜班的十三位醫生；第二組的七個沒有值過夜班的醫生，這七個人有着充足的睡眠。

實驗的内容很簡單，讓每位醫生觀看電視屏幕5分鐘，這段時間内屏幕會随機閃現圓形等圖案，每當看到圓形圖案的時候，就需要按一下按鈕，表示接收到了“圓形”的信号。實驗結果見下圖，剛值過夜班幾乎一夜沒睡的醫生有幾次圓形圖案出現了幾秒鐘後，他們才按下按鈕，他們的反應變得遲緩；而有正常睡眠且沒有值夜班的醫生們都能對出現的圖形及時做出反應。

圖1 長時間不睡覺可導緻瞬間睡眠的發生【1】

值過夜班的醫生甚至在圓形圖案出現4秒鐘之後才做出了反應，這種大腦在幾秒鐘沒有反應的狀态，則被稱作“瞬間睡眠”。瞬間睡眠一般隻出現短短幾秒鐘，是一種大腦的防禦機制，在提醒你該注意休息了。

“瞬時睡眠”的狀态也會在疲勞駕駛的時候出現，司機一旦發生瞬時睡眠，雖然隻有短短的幾秒鐘時間，汽車就可能到開到幾十米以外了，相當容易造成交通事故。

每天強迫你睡14小時，你睡得着嗎？

什麼？強迫我睡覺14個小時？我周末熬夜後，能睡18個小時你信麼？

下面這個實驗找來了10名健康的志願者，強迫他們每天睡14小時（睡不着也得給我躺着！）。在最開始四天，大家都非常開心，沒想到會有人花錢來請我睡覺！于是每個人每天平均都睡了超過12小時。

但是好景不長，在接下來的兩周時間，這些志願者們往往得在床上躺好幾個小時才能睡着，并且他們的睡眠時間在不斷縮短。在三周之後，平均睡眠時間最終維持在8小時15分鐘左右。也就是說，這10位志願者每天的生理必須睡眠時間平均為8小時15分鐘。

圖2 強迫志願者每天睡14小時會怎麼樣？

當然，疫情期間，萬一萬一你成為了“密接”，需要被隔離十四天，你也可以花半個月時間，每天躺14個小時，測試一下你自己的生理需要睡眠時間是多久！

周末補覺有用嗎？

大部分實驗室搬磚博士生以及程序猿過着早9晚12的生活，就期待着周末好好補上一覺，把這一周的睡眠都“還”回來。

其實想通過周末兩天時間補全一周所欠的睡眠時間是相當困難的。

我們再回到圖2，10位志願者在進行強迫睡眠前，每天的睡眠時間是7.5小時，而他們的生理需求睡眠時長約為8小時15分鐘，也就是說平均每天有大約45分鐘的“睡眠負債”。在持續3周強迫他們每天睡14小時後，他們的睡眠時間才能縮短到生理需求睡眠時間，這時他們“睡眠負債”才被還清，所以想要利用周末給睡眠“還債”是很難還清的。奉勸還在熬夜搬磚的各位，每天一定要保證高質量的睡眠！

每天的午睡有用嗎？

中午不睡，下午崩潰！

像谷歌、耐克這樣的公司，都會鼓勵員工每天在工作時間午睡。下面我們就來看一看，什麼樣的實驗可以證明“午睡是有用的”！

接下來的實驗有13位志願者，仍然是通過觀察電視屏幕中的圓形團，然後按下按鈕來判斷他們的反應能力，反應時間過過長和按錯按鈕都被算作反應失誤。

第一次實驗中，讓他們每個人在先睡夠兩次8小時睡眠後，再強迫他們長達88小時不能睡覺，并且每隔2小時進行一次反應能力的測試。實驗結果見下圖，圖中灰色代表他們睡眠階段，可以看出在這88小時沒有睡眠的情況下，對圖形反應的失誤次數非常高，并且越來越高。

圖3 沒有小睡實驗中受試者的反應失誤次數【3】

在第二組實驗中，也是讓志願者接受兩次充足的8小時睡眠，之後每隔12小時允許他們進行2小時短暫的睡眠，通過對比圖3和圖4可以看出，在這88小時内，經過多次短暫的睡眠，雖然剛睡醒的時候大腦也會有些許遲鈍，但總體看來他們的大腦反應效果也沒有連續88小時不睡覺那麼差。

圖4 有小睡實驗中受試者的反應失誤次數【3】

上面的實驗中，設定了“每12個小時就小睡2個小時”的情況，而這在現實生活中是無法實現的。但是可以證明，哪怕隻有20分鐘的小睡，也已經能在某種程度上恢複我們的大腦反應能力了。所以說在短暫的午睡過後，我們就能重新振作精神提高工作效率！

怎樣快速睡眠呢？

很多人都會被失眠困擾着，睡前泡個澡或者用熱水洗腳就可以輕松入睡！

想要快速入眠，那我們要從了解人體體溫入手，在《自然》雜志上一篇文章，證明了人體的近端體溫（鎖骨下，大腿，胃，前額）和遠端體溫（手腳）常常不一樣，一般近端會比遠端提問要高。

圖5 不同時間的人體體溫

為探究體溫對入眠的影響，科研人員對18名志願者的不同時間點的體溫進行測量，發現在他們睡前1-2小時内近端體溫會開始上升（圖5綠色點曲線），在入睡1小時内遠端體溫才開始上升（圖5 紅色點曲線）。所以如果你決定要在兩個小時後睡覺，那洗一個熱水澡讓全身溫度上升，或者睡前一小時用熱水泡腳，提高遠端體溫，都可以讓你快速入眠。

科學家們做了這麼多的睡眠實驗，雖然說道理我都懂，但還是要在這裡總結一下：

保證每天的睡眠質量就不會發生“瞬間睡眠”

靠周末補覺是沒有用的，平時睡眠“不欠債”才更重要

短暫的午睡可以緩解疲勞、提高下午的工作質量

睡前泡澡或泡腳有助于快速入睡

參考文獻：

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Dement W C. Sleep extension: getting as much extra sleep as possible[J]. Clinics in sports medicine, 2005, 24(2): 251-268.

Van Dongen H P A, Dinges D F. Sleep, circadian rhythms, and psychomotor vigilance[J]. Clinics in sports medicine, 2005, 24(2): 237-249.

Kruchi K, Cajochen C, Werth E, et al. Warm feet promote the rapid onset of sleep[J]. Nature, 1999, 401(6748): 36-37.

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