14.睡眠与觉醒有哪些相关学说
科学家对睡眠与觉醒曾提出多种学说,根据汪卫东等归纳,睡眠与觉醒,主要的有以下相关学说。
(1)太阳—地球自转学说:太阳早出晚落,对人类的睡眠起着重要的影响。睡觉的24小时昼夜节律,受控于地球的自转和太阳的公转,12小时昼夜节律和地球的纬度有关,时差与地球的经度或子午线有关,由于太阳—地球自转,因此,人们就养成了日出而作,日落而息的习惯。
(2)人体生物钟学说:研究者认为,人体内存在一种内源性促眠和促醒物质,其部位可能位于下丘脑的视交叉上核。这种内源性的生物钟控制睡眠与觉醒节律。
(3)双相位学说:有研究认为,成年人的睡眠为双相位,这就是位于午夜2:00左右的主要睡眠峰期位和位于下午14:00左右的次要睡眠峰期位。新生儿睡眠很不规律,与多相位睡眠有关。
(4)抑制扩散学说:俄国的巴浦洛夫(Pavlov)认为,睡眠是抑制在大脑皮质的扩散,并波及皮质下中枢的结果。通过皮质——网状结构系统,抑制了网状结构的功能,就是抑制扩散理论。此学说目前占主导地位。
(5)上行激动受阻学说:此学说认为,睡眠是由于上行激动系统的功能在低位脑干受到对抗的结果。上行激动系统的功能降低或受到抑制。低位脑干是调节睡眠与觉醒节律相互转化的神经结构。
(6)体液——化学学说:此学说认为,睡眠与觉醒的节律性周期转化可能与体液——化学因素有关。认为异相睡眠的缺乏可导致某些生化因素,如单胺类物质堆积。5—羟色胺(5—HT)的浓度降低时可以加强觉醒,而5—HT增加可发生慢波睡眠。异相睡眠与脑桥骨部特别是蓝斑核释放神经化学因素有关。目前认为,多巴胺、去甲肾上腺素、乙酰胆碱等神经递质均与觉醒功能有关。
(7)睡眠开关学说:有研究认为,人大脑中有一个主管睡眠的“开关”,当这个“开关”打开时,所有细胞就处于活跃状态,使人们保持清醒;当这个“开关”关闭时,脑细胞则处于休息状态,即进入睡眠期。这个“开关”是位于大脑深处的一个微小的细胞团,并且在解剖学上不同于其他脑细胞。但这个“开关”位于何部位,它与大脑中其他脑细胞是怎样联系的还不清楚。
(8)睡眠因子学说:此睡眠学说又称血液中毒学说,由法国科学家Ada等最早提出。他们从处于嗜睡状态的动物体内抽取血液,然后注入正常觉醒的动物体内,很快即可引起入睡,这种睡眠促进物质称之为睡眠因子。
(9)睡眠基因学说:美国犹他大学的Jones等研究发现,人类第二条染色体hPER2蛋白的基因控制睡眠及睡眠周期。
(10)睡眠中枢学说:此学说由Hess提出,他是瑞士生物学家。他用特殊电板刺激大脑不同部位,当刺激到丘脑下后部时,动物即由清醒很快进入睡眠状态,他认为此部位即“睡眠中枢”。
(11)睡眠物质学说:1913年,Pieron最先证明存在睡眠物质,在疲劳时的“催眠毒素”可以产生睡眠。通过将疲劳狗的脑脊液注入到不疲劳狗的脑中可引起睡眠。这种睡眠物质是一种神经性因子或体液性因子。
(12)血液脑关口学说:此学说认为,大脑有“血液脑关口”,从觉醒到睡眠时交感神经系统紧张逐渐减弱,手温发生变化。从抑制交感神经系统入手,对猫丘脑下部进行电刺激,可使猫睡眠。人也可以用此方法而睡眠。
(陆恒)