还在失眠睡不着觉?“睡眠优化”技术晚上给大脑充电

还在失眠睡不着觉?“睡眠优化”技术晚上给大脑充电
2019年12月06日 09:09 新浪科技

  

玛格丽特·撒切尔是历史上众多声称每晚只睡4到5个小时的强势人物之一,这远远低于推荐的成年人睡眠水平  玛格丽特·撒切尔是历史上众多声称每晚只睡4到5个小时的强势人物之一,这远远低于推荐的成年人睡眠水平
越来越多的公司在寻找帮助顾客进入慢波睡眠的方法,这种深度睡眠对记忆和维持大脑功能至关重要越来越多的公司在寻找帮助顾客进入慢波睡眠的方法,这种深度睡眠对记忆和维持大脑功能至关重要

  新浪科技讯 北京时间12月6日消息,据国外媒体报道,我们经常把失眠当作一件骄傲的事情,是一种衡量我们繁忙日程的标志。托马斯•爱迪生、玛格丽特•撒切尔、玛莎•斯图尔特和唐纳德•特朗普等人都曾声称,自己每天只睡4到5个小时,远远低于向大多数成年人建议的7到9个小时的睡眠时间,很多人都在效仿他们。

  尽管睡眠不足的后果众所周知,包括记忆和决策能力受损,以及感染和肥胖的风险增加,但人们还是很容易忽视。当即时需求超过白天的工作时间时,我们仍然最可能牺牲睡眠。但是,如果我们能够简单地优化睡眠体验,在更短的时间内享受深度睡眠的大部分好处,那会怎么样呢?

  感谢最新的“睡眠优化”技术,这种可能性已经越来越接近现实。世界各地的研究实验表明,我们有可能提高大脑夜间活动的效率,包括加快进入深度睡眠的速度,并在进入深度睡眠后提高休息效果。

  听起来似乎好得令人难以置信,真的是这样吗?

  更慢的节奏

  在一个普通的夜晚,大脑会经历许多不同的睡眠阶段,每一阶段都有特有的“脑电波”模式。在这些模式中,大脑不同区域的神经元会以特定的节奏一起同步放电(有点像一群人齐声吟唱或敲鼓)。

  在快速眼动(REM)阶段,神经元放电的节奏会相当快。我们在这个阶段最容易做梦。但是,某些时候我们的眼睛会停止转动,梦也会消失,脑电波的节奏会下降到不到1“拍”每秒,这时我们就进入了最深层、最没有反应的无意识状态,我们称之为“慢波睡眠”。

  研究睡眠优化可能性的科学家对慢波睡眠阶段特别感兴趣。20世纪80年代以来的研究表明,慢波睡眠对维持大脑功能至关重要,它可以使必要的大脑区域将短期记忆转变为长期记忆,这样我们就不会忘记学过的东西,慢波有助于信息的传递。

  慢波还可能触发血液和脑脊液流经大脑,将可能造成神经损伤的有害碎片冲走,它们还会导致应激激素皮质醇的下降,并帮助修复免疫系统,使其更能抵御外来感染。

  这些结果让科学家开始思考,我们是否可以通过增加慢波的产生来助益睡眠,改善我们白天的身体机能?

  最有前景的一项技术应该可以做到这一点,该技术的工作原理有点像节拍器,将大脑引导至正确的节奏。研究人员通过头戴装置记录参与者的大脑活动,包括他们何时开始发出慢波。然后,该设备在夜晚间隔中有规律地播放短脉冲的柔和声音,开始与大脑的自然慢波同步。这些声音足够安静,可以避免吵醒参与者,但也足够响,可以被大脑无意识地记录下来。

  大量的实验工作发现这种温和的听觉刺激足以增强右脑节律,与接受虚假刺激的人相比,可以达到加深慢波睡眠的效果。戴上头戴装置的参与者在记忆测试中表现得更好,显示出他们对前一天所学内容的记忆力有所提高。这种刺激还改变了他们的荷尔蒙平衡——降低了他们的皮质醇水平——并改善了免疫反应。

  在迄今为止的试验中,参与者还没有报告任何对这项技术的不良反应,虽然我们还不能确定,但到目前为止没有明显的副作用。

  在附近的商店里睡个好觉

  大多数尝试促进慢波睡眠的研究都是在一小群年轻、健康的参与者身上进行的,因此,为了确定促进慢波睡眠的益处,我们还需要在更多不同的群体身上进行更大规模的试验。不过,根据现有的证据,已经有少数消费电子产品应用了这项技术,主要是以头饰的形式,用于夜间佩戴。

电子产品巨头飞利浦公司也加入了助眠产品的开发,其基于声音的SmartSleep系统旨在让用户从睡眠中尽可能获益  电子产品巨头飞利浦公司也加入了助眠产品的开发,其基于声音的SmartSleep系统旨在让用户从睡眠中尽可能获益

  例如,法国初创企业Dreem已经生产了一款头带(售价约为400欧元),使用了与科学实验中类似的装置,通过听觉刺激来促进慢波睡眠——效果已在同行评审的试验中得到了证实。Dreem设备还能连接到一个应用程序,通过分析睡眠模式来提供实用的建议,帮助你获得更好的睡眠。这些建议包括冥想和呼吸练习,可以确保你睡得更快,晚上醒来的次数更少。总而言之,该产品的目的是提高整个晚上的睡眠质量,让那些觉得自己需要好好休息的人都能睡个好觉。

  相比之下,飞利浦公司的产品SmartSleep则非常明确地针对那些“无论出于何种原因,就是没有给自己充足睡眠机会”的人,旨在弥补睡眠不足所带来的一些不良影响。

  该设备于2018年首次推出,与Dreem的产品一样,它也是头带式的,可以感知大脑的电活动,并周期性地播放短脉冲声音,以刺激深度睡眠特有的缓慢振荡。SmartSleep依赖于智能软件,能随着时间的推移,仔细调整其音量,以确保为用户提供个性化的最佳刺激水平(该设备目前仅在美国有售,售价399美元)。

  大卫·怀特是飞利浦公司的首席科学官,他表示尽管该设备不能完全取代整晚的睡眠,但众所周知的是,你很难说服睡眠不足的人在生活方式上做出必要的改变。通过放大睡眠的好处,SmartSleep设备至少可以帮助他们在日常生活中更好地工作。根据这些观点,飞利浦公司所做的实验已经证实,该设备确实可以促进睡眠不足的人进入慢波睡眠,并且可以缓解睡眠不足的一些直接影响,比如记忆巩固效果较差。

法国初创企业Dreem利用声脉冲刺激制作了一款发带,据说可以帮助你睡得更好。这是市场上的几种类似产品之一  法国初创企业Dreem利用声脉冲刺激制作了一款发带,据说可以帮助你睡得更好。这是市场上的几种类似产品之一

  为了优化我们的睡眠,科学家在未来的研究中可能会提出更多创新的方法。加拿大康考迪亚大学的科学家最近试验了一种轻轻摇晃的床,大约每四秒钟前后摇摆一次。

  这项技术的灵感来自于一位同事摇着刚出生的婴儿,使其入睡,这让研究小组猜测成年人可能也可以从轻柔的摇摆运动中受益。果然,他们发现试验参与者进入慢波睡眠的速度更快,而且随着脑电波与外部运动的同步,参与者处于这一睡眠阶段的时间也更长。正如预期的那样,参与者报告称,他们在早上醒来的时候感觉更放松了,他们的记忆和学习也因此迎来了预期的连锁效应,这才是最重要的结果。

  这种床或许能像发出刺激声音的头带一样推向市场,能否用这种床来帮助老年人睡得更好。随着年龄的增长,我们花在短波睡眠上的时间似乎在不断减少,这可能会导致一些与衰老有关的记忆问题。

  还是要多睡一会儿

一些研究发现,外部的身体刺激,比如像摇篮一样前后摇晃,也能帮助成年人睡得更好一些研究发现,外部的身体刺激,比如像摇篮一样前后摇晃,也能帮助成年人睡得更好

  尽管这一领域仍处于起步阶段,但以上研究表明,在睡眠优化的总体概念中,提高我们的睡眠能力(无论获得的睡眠是多是少)有着很乐观的前景。

  利用声脉冲刺激再生慢波的商业产品有很大的潜力,我们仍然需要更大规模的研究,来确保这些产品在实验室以外的有效性。睡眠优化是否能带来长远的好处?这在未来的研究中将是一个有趣的问题。我们知道,长期睡眠不足会增加患糖尿病甚至阿尔茨海默病的风险,但这些新技术是否有助于降低这些风险尚不清楚。

  就目前而言,保证我们从睡眠中获益——不管是长期的还是短期的——的唯一方法,就是保证有足够的睡眠。不管你是否愿意尝试一下这些设备,你都应该尽量安排更多的睡眠时间,避免睡前摄入过多的酒精和咖啡因,减少使用屏幕的时间——这些都是已知会损害睡眠质量的因素。

  我们的大脑在没有“充电”的情况下是无法正常工作的,任何希望过上幸福、健康、有意义的生活的人都需要清醒地认识到这一事实。(任天)

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