熬夜之后补觉有用吗?科学家发现睡眠不足8小时会影响走路

时间:2021年11月12日 14:03:28 中财网
  在我们以往的认知中,睡眠可以影响人们的心情、健康状态、注意力、学习及工作效率等。

  最近,美国麻省理工学院(MIT)和巴西圣保罗大学(Universidade de S?o Paulo)团队通过研究发现,睡眠不足会影响人们的步行,尤其是控制步幅或步态的能力。

  10 月 26 日,相关论文以《睡眠不足会影响步态控制》为题发表在 Scientific Reports 。

  
  该团队应用潜意识节律变化在内的有节奏的步态范式等来分析不同睡眠限制水平(急性、慢性和控制)对步态表现的影响。

  MIT 机械工程系首席研究科学家赫曼诺·克雷布斯(Hermano Krebs) 对媒体表示:“我们发现,睡眠补偿可能是一个重要的策略。例如,对于轮班工人、临床医生和一些军事人员等因职业限制长期睡眠不足的人,如果他们建立定期的睡眠补偿,他们可能会更好地控制他们的步态。”

  步行并非 “完全自动” 行为,而是受大脑指挥
  在之前的研究中,步行曾被列为 “完全自动” 的行为,几乎没有人提出过步行与意识控制相关联。用跑步机进行的动物实验表明,步行似乎等同于自动的过程,其主要由反射性脊柱活动控制,而不是更多涉及大脑的认知过程。

  事实上,自从这些实验以来,包括克雷布斯在内的科学家们已经表明,步行的行为比以前想象的要稍微复杂一些。在过去 10 年中,克雷布斯广泛研究了步态控制和行走力学,以便为中风和其他运动受限疾病的患者开发策略和辅助机器人技术。

  例如,在之前的实验中,已经表明,健康受试者可以通过调整他们的步态来适应视觉刺激的微小变化,并且他们没有意识到这种自适应的调节与变化。这些结果显示,步行还与一些微妙的、有意识的影响有关联。

  2013 年,研究团队开始为他们的设想逐步地寻找答案,更微妙的刺激(如听觉线索)是否会影响步行?如果有影响 ,那么 “指挥部” 在哪里?

  在最初的实验中,志愿者在跑步机上行走,研究人员使用节拍器,并在这个过程中慢慢地改变节拍器的频率。结果显示,志愿者们不知不觉地将他们的脚步与节拍器的变化相匹配。也就是说,步行行为是受意识影响的,并且影响步态的 “指挥部” 就在大脑。

  如果每天睡不到 8 小时,周末应尽可能地补充睡眠
  研究人员根据数据跟踪手表统计志愿者的睡眠规律,他们发现,大多数大学生都患有慢性睡眠不足。在这些学生志愿者中,85% 以上的学生每晚睡眠时间少于 8 小时,其中约 40% 的学生睡眠时间少于 6 小时。然后,作为睡眠补偿,学生们在 14 天期间再通过两个周末进行补充睡眠。

  在第 14 天的前一晚,“睡眠急性剥夺组” 的学生彻夜未眠。然后在第 14 天早上,所有学生都到实验室进行步行测试。

  起初,每个学生以一样的速度在跑步机上行走,而当研究人员逐步地提高和降低节拍器的速度时,要求学生们与节拍器中的步调保持一致。该团队用相机捕捉到了学生们的行走状态,特别是脚后跟在跑步机“撞击”的瞬间,并将其与节拍器中的节奏进行了细致的对比。

  结果发现,学生的睡眠时间和行走控制力呈反比例状态。即当学生的睡眠时间不充足时,他们在跑步机测试中行走时的控制力也对应呈不足状态。也就是说,对于在考试前熬夜 “奋战” 的学生来说,他们的步态控制力进一步下降。

  该论文通讯作者、巴西圣保罗大学理工学院机电与机械系统副教授阿图罗·福纳·科德罗(Arturo Forner-Cordero)说:“他们必须使足跟撞击与节拍同步,我们发现严重睡眠不足的人误差更大。”

  而对于在测试前 1 周内睡眠不太理想(无熬夜行为)的人来说,如果在周末补觉,那么他们在步态控制方面的表现则比那些没有补充睡觉的人更好。

  将数据与测试前没有熬夜的学生进行比较时,研究人员得出的他们的差异:表现稍好的学生是那些在周末补觉并稍微多睡一点的学生。科德罗表示,“即使在大多数人都会感到疲倦的高峰期,补偿组做得更好,这是我们没想到的。”

  “结果表明,步态并不是一个自动过程,它会受到睡眠剥夺的影响。并且,减轻睡眠剥夺影响的策略是:理想情况下,每个人都应该每晚睡 8 小时。但如果我们不能,那么我们应该尽可能多地、定期地进行补偿。”克雷布斯说。
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