20秒讀結論:

  1. 睡眠中的慢波睡眠時大腦會進行自我清潔,以維護大腦健康。
  2. 睡眠品質不佳的人,像是睡眠呼吸中止症、輪班工作者…等,都難以有穩定的慢波睡眠,因此可能大腦都沒有清潔乾淨,長久下來會提高罹患阿茲海默症的風險。
  3. 促進慢波睡眠最好的方法,就是運動。

 

大多數人在想到睡眠的時候,都會覺得睡覺就是閉眼躺著休息嘛,沒有什麽大不了的。但事實並非如此。睡眠不是單純的休息,而是大腦在做非常重要的「洗腦」工作。

為什麼睡覺的時候會被說是在洗腦呢?我試著盡量省略專有名詞,以下面的比喻來讓大家理解:

大腦是個非常耗能量的組織,用掉身體將近五分之一的血液。而能量的使用自然會產生一些代謝物,這當然也是需要清除掉的。代謝物也常被稱為廢物、垃圾甚至是毒,民眾最喜歡排毒這個說法了。大腦就像一塊浮在水中的嫩豆腐,這邊所說的「水」就是腦脊髓液(cerebrospinal fluid),水會慢慢把産生的垃圾帶走,這就是所謂的「洗腦」啦。可是在白天我們醒著的時候,洗腦的效率不佳,要到晚上入睡後才會比較徹底的洗乾淨。

不只是大腦表層會產生代謝物,深處也會産生。白天大腦是塊平滑的「嫩豆腐」,水不容易流到深處去清垃圾。等到睡覺以後大腦形成一個個細孔,就像是「凍豆腐」一樣,讓水能從細孔中流到大腦深處,把垃圾帶走。所以睡眠並非小事,它是大腦在幫你清掃,是非常重要的大腦健康恢復的時間。

也許會有人說「髒沒關係,我不怕髒」。但在上面所說的那些代謝物中,其中有一種叫 β 澱粉樣蛋白,這物質與阿茲海默症有高度相關,在早期許多研究中就已經發現,確診爲阿茲海默症的病人大腦,有非常多這種不正常的蛋白累積。而也有不少臨床調查發現,睡眠品質不佳或是睡眠不足者,罹患阿茲海默症的風險將顯著較高。

有深層睡眠  腦中廢物才能清潔溜溜

那一個晚上會睡八小時,徹底洗腦這工作是哪個時候做的呢?應該不是八小時都在洗吧。2019年一篇發表在Science期刊上的研究解開了這個疑惑 [1]。研究者在人類睡眠狀態下監控腦波、血流以及腦脊髓液的活動情況,結果發現:當睡眠中腦波是呈現慢波(slow wave)活動時,血液的流量就會開始降低,緊隨著就會有大量的腦脊髓液湧入。

也就是說,徹底洗腦這件工作是發生在特定時候的,那就是在睡眠當中的慢波睡眠(slow wave sleep)時。如果入睡後安穩地出現慢波睡眠,那麼大腦就可以自己好好地洗澡,洗得清潔溜溜;相反地如果缺乏慢波睡眠,那麼洗腦的工作就無法執行,垃圾就會沒清乾淨,日積月累就會影響大腦健康。

哪些人會缺乏穩定的慢波睡眠?很多人看完上述後就只是「慢波睡眠時會洗腦,朕知道了」,殊不知自己很有可能是洗不乾淨那一群!

慢波睡眠也被認為是深層睡眠,一向被認為是睡眠品質的指標,換句話說,如果你覺得自己有睡但睡不好,睡眠品質不佳的話,那麼就有可能慢波睡眠是短少不足的。還有,睡眠呼吸中止的個案,會因為睡眠中因為呼吸不順暢而有許多短暫醒覺,因此這類個案的睡眠都很淺,慢波睡眠會減少,嚴重的甚至會接近到沒有!還有,睡眠中常會中斷或是被外界打斷的,例如需要 on call 的專業人員,他們也可能因為頻繁睡眠中斷而使得慢波睡眠不完整。最後就是輪班工作者,由於生理時鐘的影響,輪班工作者的睡眠品質通常不好,而這也可能源自於慢波睡眠不穩定與減少。

睡眠品質不佳常中斷、睡眠呼吸中止、輪班工作者,這三大類的人就佔了成年人口的三分之一以上了吧,這麼多的人都因為沒能有穩定、足夠的慢波睡眠來讓大腦維持健康,所以洗腦這個研究真的不能只是看看啊,睡眠品質很重要的。

怎麼睡才有好的深層睡眠

上面所說的是慢波睡眠的「量」,也就是說在睡眠中需要有足夠的時間是慢波睡眠才行。除此之外,慢波睡眠的「質」也對洗腦是有影響的。 2019 一個研究團隊以老鼠實驗的方式,比較了不同麻醉方式對於清除大腦廢物的效率差異,結果發現用 K/X(ketamine混合 xylazine)是最有效的 [2]。而且清除效率與麻醉時的腦波強度有關,慢波波越強,清除效率越佳。乍聽之下這個研究跟睡眠無關,但實際上這個研究的關聯可不小,因為這個研究發現慢波越高清除效率越好。人們會自發性產生慢波的時刻,就是每晚睡眠的前半夜中,發生慢波睡眠的時刻。

從這個研究可以進一步推論:雖然有同樣的慢波睡眠量,但由質來看還是有分高下的。比如說:小明和小華在入睡後第一個睡眠週期同樣都有30分鐘的慢波睡眠,就「量」而言這兩個人一樣。但小明在慢波睡眠時的慢波強度比小華還要強上很多,這代表小明睡眠的「質」比小華好,而套用這個研究而言,小明清除廢物的效率也比小華好。

在這裡做個小結:睡眠對於清除大腦廢棄物、維護大腦健康是很重要的,而當中慢波睡眠更是關鍵。因此不僅要有睡還要睡得好。睡得不好的情況下慢波睡眠可能就有缺損,洗腦的工作就做得不夠徹底,長久下來會影響大腦健康。

來到了最後的勸世時間,或許會有人想知道,為了要讓大腦可以持續保持健康,要怎麼樣才能增強慢波睡眠的質與量呢?到目前為止,最穩定有共識的方法只有一個,那就是運動(正念練習或許是另一個,但目前還需要更多的研究累積共識)。有運動習慣的人,相對的會有比較穩定的慢波睡眠時間,同時慢波的強度也會較高。換句話說,運動可以提昇睡眠的質與量。而且研究也發現運動可以減少罹患失智症的風險、減緩認知功能的衰退。

別再捨本逐末地想要買什麼奇怪的東西擺床頭、吃或喝什麼東西來促進睡眠了,運動才是王道啊!

 

參考文獻

  1. Fultz, N. E., Bonmassar, G., Setsompop, K., Stickgold, R. A., Rosen, B. R., Polimeni, J. R., & Lewis, L. D. (2019). Coupled electrophysiological, hemodynamic, and cerebrospinal fluid oscillations in human sleep. Science366(6465), 628-631.
  2. Hablitz, L. M., Vinitsky, H. S., Sun, Q., Stæger, F. F., Sigurdsson, B., Mortensen, K. N., … & Nedergaard, M. (2019). Increased glymphatic influx is correlated with high EEG delta power and low heart rate in mice under anesthesia. Science advances5(2), eaav5447.

 

 

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