每个人都要睡觉，只不过有些人比其他人睡得更少。在很大程度上，睡眠对我们身体和精神起到的作用至今还是个谜。
现在，有科学家通过研究睡眠不足对大脑的影响得出结论，人之所以需要睡觉，是为了确保大脑功能正常运转，防止脑神经的连通性发生改变。
来自德国弗莱堡大学医学中心的克里斯托夫·尼森（Christoph Nissen）及其团队比较了20位实验对象的大脑活动。第一个实验是在被试者经过一整夜的睡眠后进行，而第二个是在被试者一夜不眠后进行，准确说是24个小时没睡觉。
在这两个实验中，科学家对负责控制运动的大脑运动皮层释放磁脉冲，以激活实验对象的大脑神经元。
据此，该团队发现，睡眠不足会导致显著的“连通性改变”。尤其值得注意的是，对于睡眠不足的实验对象，使左手产生肌肉反应所需的脉冲强度要低得多，这说明在被剥夺睡眠后，大脑兴奋度较高。
大脑兴奋度是指大脑对刺激因素的反应强度，被认为反映了大脑目标区域的总体连通性强度，因此在受到睡眠不足的影响时，兴奋度就会改变，进而导致神经突触的强度发生变化。
这就解释了人在缺少睡眠时为什么会觉得思维迟钝，无法完成简单的工作。虽然听起来再明显不过，但却是二者之间的直接联系首次以这种方式呈现出来。
皮层兴奋性/净突触强度指数
睡眠不足后，大脑兴奋度应该会提高，因为缺乏睡眠常常导致神经突触强度提高。在不睡觉的时候，突触强度会出现总体提升，而睡眠的一个重要作用是实现突触降尺度（synaptic downscaling）。要是没有这种降尺度过程，突触的强度就会持续升高，进而影响大脑对刺激因素的反应，导致反应不同步。
该团队检测了被试者在睡眠不足后的运动控制力，因为在衡量人类大脑反应方面，这是最佳和最可行的检验方法。
另外，在词对记忆项目中，睡眠不足的人也表现较差。实验对象被要求学习46对词语，然后在第一轮中向他们展示词对，第二轮中则只展示词对中的一个词，他们必须回忆起与之配对的另一个词。
通过测算实验对象能够记得的词语数量，研究团队发现，人在睡眠不足时记对的词语比他们在睡眠充足时记对的词语更少。
这项研究表明，人之所以要睡觉，是为了重新校准大脑功能，因为大脑需要休息，以便改善记忆力和重新校准我们的突触。
脑电图谱功率——睡眠不足后的反应强度（大脑兴奋性）明显高于睡眠充足后的反应强度。
科学家指出，大脑中的一个“开关”告诉我们何时应该睡觉，何时应该醒来。这个开关被称为睡眠同态调节器。
此外，现在已经证明，睡眠不足对宇航员在训练和太空飞行期间的表现尤为不利。
科学家建议我们每天至少睡八个小时，不过睡太久会导致“睡醉”。也就是说，睡懒觉会使控制人体日常循环的大脑区域产生混乱。
翻译：于波
来源：Wired
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