我们常常听到睡眠时会产生脑电波,各种脑波是什么时候产生?它们的特点是什么?对我们的睡眠产生什么作用?
当你闭上眼睛,神经细胞不再接受视觉输入时,脑电波就会进入一种稳定而有节奏的状态,大约为每秒钟8-12个周波,这就是阿尔法脑波,该段睡眠的特点是平静、放松、清醒。除非有什么事情干扰这个过程,不然你很快就会顺利经历非快速眼动睡眠的四个阶段。
脑波记录可以辨别睡眠阶段。阿尔法波出现在于眼睛闭合的放松清醒阶段。放松清醒状态向阶段一睡眠过渡的特征是大量阿尔波消失,塞尔塔波出现。阶段二睡眠的特点是脑波快速短暂活动,这被称为睡眠纺锤波和K复合波。深度睡眠(阶段三和阶段四)则是较大而缓慢的德尔塔波。
再从清醒进入浅睡的过渡过程中,阶段一的睡眠大约会持续5分钟,在脑电波图上最明显的脑电波会减慢到每秒钟4~7个周波,这种脑波被称为塞尔塔波。
此时体温开始下降,肌肉变得放松,眼睛常会缓慢地从一边转到另一边,此时的人会失去自己对周围环境的感知,但很容易被吵醒。不过并不是所有人都会以同样的方式经历此阶段的睡眠,如果在此阶段被吵醒,有的人会感觉自己刚才只是打个盹儿,有的人则可能会说自己刚刚才睡着了。
这是真正睡眠的第一步。这一阶段第一次出现时会持续25分钟,然后就会进入下一个睡眠阶段。此时你的眼睛往往静止不动,心跳和呼吸频率要慢于醒着的时候,大脑的电流活动处于不规律状态。中等大小的脑波同短暂出现的快速脑波混合在一起,这种快速老脑被称为睡眠纺锤波,在此过程中大脑会加速半秒钟或更长时间,科学家认为,这种脑波代表一种内在警戒系统,可以让你在需要的时候苏醒过来。
K复合波可被某种声音或其他外在或内在的刺激引发,在第二阶段的睡眠中,若睡眠者小声说出某个人的名字,K复合波就会出现在脑电波图上。
阶段二的睡眠常见于其他各阶段睡眠的转换过程中,从整体上,我们夜里大约有一半的时间,处于阶段三的睡眠之中。
阶段三和阶段四的深度睡眠
当进入更深层的睡眠中时,会有越来越少的大脑处理中心处于活跃状态,而仍处于活跃状态的脑细胞发射的电流会更加协调。
阶段三和阶段四合起来被称为深度睡眠,或慢波睡眠。阶段四发生在至少一半脑波是德尔塔波的时候。在深度睡眠中,呼吸会放缓,变得更有规律。血压和脉搏同苏醒时的速率相比,会下降20%~30%。大脑对外界刺激的反应变得迟钝,因此在此阶段睡眠者不易被唤醒。
深度睡眠似乎是身体更新和修复的一段时间。此时流向大脑中的血液减少,大脑平静下来。在该阶段的起始期,脑垂体会释放一种生长激素,这种激素可以刺激组织生长和肌肉修复。研究人员还发现血液中一些因子水平会升高,例如激活免疫系统的白介素,因此深度睡眠极有可能帮助身体抵御感染。
正常来说,年轻的成年人大约20%的睡眠时间处于持续半小时的慢波睡眠段,但对于大多数年龄超过65岁的来说,慢波睡眠的时间会大幅减少。当一个缺乏睡眠的人最后终于睡着时,他会快速度过浅睡阶段,进入更深的睡眠阶段,并且该阶段睡眠占的比例会更大,这说明慢波睡眠是一个恢复性的睡眠阶段,你需要这种睡眠来重振元气。
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