动物的睡眠（下）

动物为什么需要睡眠？ 动物的睡眠一般是在两种不同的状态之间切换。第一种称为慢波睡眠,特征是整个大脑中同步发生的长而起伏缓慢的电波活动。另一种则是快速眼部活动睡眠,特征是急剧的大脑活动,跟清醒时的脑电图差不多。它的外部表现也很明显：眼球快速活动,     

科学为什么?

<正>睡觉时眼睛为什么会动?人在睡梦中眼睛会转动,这是为什么呢?研究发现,当人们看到或者是闭上眼睛想象熟悉的人或场景时,内侧颞叶(一个与视觉感知和记忆相关的大脑区域)神经元会变得活跃。而当我们进入做梦的睡眠阶段时,眼球会快速地转动,内侧颞叶的大脑细胞也会突然活跃。也就是说,眼睛在梦中     

没有大脑还用睡觉吗

我们知道,睡眠是保持大脑正常运转的关键,那么,没有大脑是不是就不需要睡眠了呢?日本一项关于动物睡眠进化起源的研究发现,动物在获得大脑之前就已经有了睡眠需求.只有几厘米长的水螅有着丰富的神经网络,但是很分散,缺乏与大脑相关的集中.通常使用的基于脑电波对睡眠的监测,在这种小而无脑的动物身上并不适用.研究人员使用一个影像系统跟踪水螅的运动,以其运动的减少作为睡眠特征,从而确定水螅何时处于睡眠状态.研究人员发现,与人类每24小时出现一次睡眠状态不同,水螅处于一个每4小时产生活跃和类似睡眠状态的循环中.如果忽视掉水螅没有大脑的话,其在分子及基因水平上与睡眠调节相关的因素和有大脑的动物有许多相似之处.比如,把水螅暴露在褪黑素(一种常用的睡眠辅助剂)下,可适度增加其睡眠量和频率,而抑制性神经递质GABA(另一种与许多动物睡眠活动有关的化学物质)则可大大增加水螅的睡眠活动.另一方面,能引起许多动物兴奋的多巴胺,却会促进水螅的睡眠.     

做梦可增强记忆力

在试图掌握一项艰难的新技能之后好好睡上一觉也许能加强你对所学内容的记忆。欧洲研究人员说 ,做梦也许是大脑在重放白天的经历和学到内容的功课 ,把这些内容固定在记忆中以便日后使用。运用先进的成像技术 ,这些科学家发现 ,我们学习新本领如在梦境中畅游时 ,工作的是大脑的同一部位。研究人员是在睡眠中短暂而活跃的阶段——快速眼动睡眠——观察到这一突出现象的。这一研究由比利时列日大学的皮埃尔·马凯主持 ,研究报告发表在 8月号的《自然神经学》杂志上。对动物的研究显示了类似的结果。纽约——康奈尔医疗中心功能神经成像研究实验…     

血清素的魔法

大脑是动物的司令部,动物的一切行为都来自这个司令部的指挥。当然,大脑的指令是在身体感受到环境的种种信息后发出的。大脑发出的种种指令有很多是化学物质,这些化学物质本身就可以促使一些行为的产生,有时起到与人类的语言指令相似的功能。大脑中的血清素就是非常重要的一种指令。它至少与情绪、饮食、睡眠、自杀和攻击行为有关。     

沉睡中气味能帮人巩固记忆

睡眠由两种完全不同的状态组成:一种是快波睡眠,也称快速眼动睡眠,这时眼睛会不停转动,大脑非常活跃,大多数梦境都出现在这个时期。另一种是慢波睡眠,也称深度睡眠。     

人能不能不睡觉

每个人睡眠的时间都有所不同,有的人甚至声称自己几乎不睡觉。那么,人类能否不睡觉也能活着呢?科学家们对此进行了一项剥夺睡眠的实验。在第一个不眠之夜,几乎没有引起任何问题。到了第二个晚上,嗜唾现象就变得极其厉害,大脑的功能下降,无法从事脑力劳动。这表明,大脑比身体更需要通过睡眠来休息,失眠时几乎看不到躯体有任何不适,但大脑却感觉到了。第三个晚上,实验者靠自己的力量保持清醒已经不可能,如果要继续保持清醒的话,则会不可避免地出现几秒钟的短暂睡眠。由于心理疲劳的加重,人开始变得容易冲动,出现神经官能症的症状,比如狂躁和幻觉,实验者已不再能进行自我的心理调控。此外,动物实验表明,当动物被连续几个星期剥夺睡眠后,它们的体温会迅速下降,最后导致死亡。     

苍蝇脑中有“罗盘”

<正>神经系统科学家们借助一台显微镜观察了一只果蝇的大脑,发现神经元活动与苍蝇的朝向是相匹配的。哺乳动物都有类似的方向辨识细胞,但这是首次在苍蝇大脑内发现类似细胞。霍华德·休斯医学研究所的Vivek Jayaraman博士称:"苍蝇通过自己独有的一种方式来判定它的朝向。"在苍蝇大脑中新发现的"罗盘",工作方式更像哺乳动物中的方向辨识细胞,方向辨识细胞会根据周围环境中的地标为动物快速建立一种方向系统。     

昼夜清醒的患者

传统的医学观点认为，睡眠是大脑的食物。既然如此，又该如何看待那些并不需要睡眠的大脑呢？大脑与睡眠的实质关系究竟何在呢？     

广闻博见

睡眠中大脑继续学习一些科学家通过对睡眠中人的人脑进行扫描发现,一个人在清醒的时候用来学习新尔西的那部分大脑,在他睡眠时仍旧继续紧张地处理外来信息。这一发现显示,睡眠能够让大脑储存新的信息,以便未来使用。睡眠不仅是为了恢复体力,对于存储如何做新事的记忆也发挥着关键性的作用     

“梦”——处理信息

我们在夜晚所做的梦大都没什么意义,但对于大脑而言,它“强化”某种形式的记忆功能却是很有必要的。哈佛大学医学院的斯迪科高德认为,大脑在睡眠时是很活跃的,睡眠并不是关闭大脑让它休息。白天大脑大量采撷信息,却来不及处理,而在睡眠时它会完成处理过程。     

做梦的奥秘

专家说，一项由健忘症患者和睡眠专家参与并涉及一种流行的计算机游戏的研究可能有助于解释梦为何如此怪诞却又如此重要。哈佛医学院的精神病学家罗伯特·斯蒂克戈尔德博士说，梦只是人体清除精神“收件箱”的方式。他在接受电话采访时说：“其办法就是将记忆转移到文件柜中，存放到适当的位置。”他说：“许多快速眼动阶段的梦———即我们在深夜所做的非常离奇的梦———实际上是大脑在设法为记忆设立‘互见索引’。大脑在寻找互见参照，即梦里的东西是否与记忆中的东西相吻合。有时是吻合的，有时则不吻合。”他说，当梦与记忆不吻合时，…     

脑电波反映梦境产生时刻和内容

正长久以来,人类一直想揭开梦境的神秘面纱。人什么时候会做梦?梦的内容是什么?不久前,美国威斯康星大学等多所大学的学者组成的研究小组报告称,通过分析大脑电波信号可解读梦的秘密。人们通常认为梦产生于大脑高度活跃的快速眼动睡眠阶段,但调查显示,70%从非快速眼动睡眠中醒来的人称自己做了梦。为确定梦的产生时刻,研究小组邀请39名志愿者在睡觉时佩戴仪器,以获取他们的脑电图并监测大脑活动。期间,研究人员会多次叫醒志愿者并询问他们是否做过梦。     

斑马鱼为何不用“补觉”？

一项新的研究显示,即使被剥夺一晚上的睡眠,斑马鱼也不会在第二天打瞌睡。这说明与哺乳动物相比,鱼类更擅长依据白天的光亮保持清醒状态;同时也说明在进化过程中,不同物种形成了不同的睡眠调节机制。所有动物都会睡觉,但许多动物的睡眠方式难以被人察觉。例如,奶牛站着睡觉,海豚的左右脑在游泳过程中轮换进行“睡眠”,果蝇在其短暂的一生中也会打40多次“盹儿”。     

人类预知未来或非传说/每人大脑均含此特殊能力

<正>近日科学家首次发现了我们大脑是如何追踪快速移动物体的原理,这帮助解释了网球运动员是如何击中时速达100英里的网球,以及足球运动员是如何知道何时精确的射门。这一过程涉及推动运动的图像不断向前移动,使得我们的大脑能够观测到比眼睛所看到的更远的未来轨迹。美国加州大学伯克利分校的研究人员首次发现了大脑这种"复杂的机制"。我们大脑处理和追踪快速移动物体的方式类似于     

新环境睡不着与大脑活动有关

正有的人一换新环境就睡不着觉,据说这是身体不适应新床垫或枕头的原因。美国科学家研究发现,其实这与大脑活动有关。布朗大学研究人员找来35名身体健康的志愿者,在他们睡觉时进行两次高灵敏度大脑扫描:第一次是他们第一晚睡在一个陌生地方时,另一次是在此处连睡一个星期后。第一晚的扫描时间应该是人深度睡眠时间,扫描结果显示,志愿者的大脑左半球仍然活跃。左半球控制右边身体,如果在他们右耳边播放音乐,志愿者     

睡眠这件"小事儿"

正睡眠这件"小事儿",耗去了我们的小半生(我们人生的1/3都在睡觉)。睡眠在动物中也很常见,蝙蝠把一天内的20个小时都用来睡觉,而马似乎采用了所谓的"达芬奇睡眠法",一天内打几个盹就够了,加起来才3个小时。有些鸟类和水生哺乳动物的睡眠方式更加奇特,左右脑轮流睡觉,可以一边睡觉,一边飞翔或游弋。甚至连爬行动物、鱼类、果蝇和线虫也有对外界刺激反应降低的安静的休息阶段。睡眠是如此多姿多态,那么对于睡眠,科学界是否存在一个唯一的、通用的终极定义和     

科技创新

世界第1个修补大脑的芯片问世世界上第一个用于修补动物大脑的人工器件经过科学家近10年的研制已经问世。这个“人工脑组织”实际上是一块能发挥大脑“海马”部位功能的芯片。这一芯片是美国南加利福尼亚大学西奥多·伯格等人研制的。科学家打算先在实验鼠脑组织切片上试验其功能,然后用活体动物进行试验,确认安全有效后,在因中风、阿尔茨海默氏症或癫痫而脑部受损的病人身上试验。“海马”是动物脑部中结构最有规则的部位,它的功能可能是对生活经历进行编码,使之能够作为长期记忆信息存储于大脑其它部位。“海马”部位受损的病人,会失去形…     

睡眠中的记忆

人在睡眠过程中是没有意识的,可是这并不代表人脑没有在工作。做梦、梦游等现象说明即使在睡觉的时候,人脑的一部分仍然活跃着。传统观点认为,睡眠中的人脑主要负责自主神经系统的运转以调节人体的生理功能,修复和再生细胞。最新的研究表明,睡眠中的脑活动是巩固记忆和已学知识的必要环节。从某种程度上讲,一个人的学习与成长取决于他睡眠时大脑运转的过程。更有趣的是,科学家通过实验还发现当人们睡觉时,大脑可以在他的主人完全没有意识的情况下对外界的刺激做出反应。     

科技快递

酗酒基因英国研究人员发现,一些人之所以容易酗酒,可能是因为其含有"酗酒基因",从而能在饮酒时刺激大脑分泌更多"快乐荷尔蒙"多巴胺。这种名为RASGRF-2的基因是多个可能与酗酒问题相关的基因之一。与没有这个基因的动物相比,有这一基因的动物更馋酒。研究人员让少年志愿者执行一项有奖赏的任务,使得他们大脑的腹侧纹状体更活跃,