審計專家:尹鐵倫。
北京大學第三醫院神經內科副主任醫師。
大家小時候一定都有過被父母催促小睡一會兒的經歷吧?
孩子總是精力充沛,有的孩子可以一直睡幾個小時,有的孩子根本不願意打盹,一整天都精力充沛。
午睡習習慣的差異可能會持續很多年,那麼為什麼會出現這種差異呢?近日,國外一項研究表明,孩子不願意午睡並不是因為孩子“小”,而是問題其實與大腦結構有關。
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嬰兒期和幼兒期的睡眠模式轉變。
從一開始,人類的睡眠過程就隨著大腦和記憶的發育而有不同的睡眠過渡期。
研究表明,新生兒每天的睡眠時間長達 20 小時,並且由於經常需要照顧者餵養,新生兒在多個睡眠期睡覺,即處於多相睡眠階段。
在 4 至 6 個月大時,嬰兒的夜間睡眠與白天小睡不同,但仍然存在多相睡眠,除了夜間睡眠部分外,還有三個或更多小睡期。
在 9 個月大時,嬰兒的睡眠模式轉變為三相睡眠,包括兩個白天午睡期和乙個夜間睡眠期。
在生命的頭兩年,嬰兒的晨睡會逐漸消失,並發展成兩個睡眠部分:午睡和夜間睡眠。
13 至 15 歲的兒童通常會過渡到成人單相夜間睡眠模式。
研究人員發現,不同兒童睡眠轉換的年齡和時間存在顯著差異,這反映了大腦的成熟和記憶力的發展,不同個體之間的睡眠差異與各自大腦結構的發育密切相關。
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午睡過渡的原因。
要了解上述睡眠轉換現象產生的原因,就必須了解人體的睡眠調節受兩種不同生物調節過程的相互作用影響,一種是晝夜節律控制過程,另一種是內部環境的穩態調節過程。
晝夜節律調節過程是人類在數億年的漫長進化過程中,為了適應地球的自轉週期而形成的一種24小時睡眠行為模式,主要由位於下丘腦的**晝夜節律起搏器控制和調節,它會根據時間訊號調節人體, 最常見的時間訊號是光明或黑暗的刺激,在感受到光訊號的刺激後,** 晝夜節律起搏器遵循 24 小時晝夜節律,向大腦中的其他器官發出訊號,以合成抑制大腦活動的激素。
內部環境的穩態調節過程是由驅動睡眠的內部穩態機制所起的,在清醒狀態下,人體內部平衡的睡眠壓力會隨著連續的清醒時間而不斷積累,而積累到一定程度,人體就會感到疲倦,只有通過睡眠才能消散這種壓力。
午睡過渡受多種因素的影響,如環境和文化,睡眠的雙過程模型可用於了解這些因素如何影響睡眠。 例如,父母可以通過光線調節等方式增強他們的生物鐘驅動的睡眠,這促進了兒童在午睡的同時,這實際上利用了午睡模式的晝夜節律控制。
然而,在許多情況下,許多孩子即使沒有便利也會打盹,有些孩子即使在促進睡眠的環境中也不會打盹,這需要通過內部穩態調節過程來解釋。
穩態睡眠壓力的積累是可變的,實驗研究表明,年幼的孩子比年長的孩子積累穩態睡眠壓力更快,因此需要更頻繁的午睡來釋放這種睡眠壓力。 研究人員認為,大腦發育和記憶發育是這種睡眠壓力差異的基礎,並得出結論,大腦發育與午睡過渡有關,該研究比較了同一年齡習和非習午睡兒童的認知表現。 嬰兒早期和蹣跚學步的大腦越成熟(尤其是海馬主導的記憶網路越成熟),它儲存記憶的效率就越高,從而減少穩態睡眠壓力的積累,並最終導致午睡過渡到**模式下的單相夜間睡眠。
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不喜歡打盹的孩子大腦更成熟,認知能力更好。
我們的大腦能夠學習習和記憶,是因為大腦區域網路,包括海馬體和新皮層。 簡而言之,該機構提供了短期儲存功能,其中習產生的記憶痕跡被臨時儲存,但很容易擾和遺忘。 隨著大腦發育時間的流逝,大腦中分布的皮層區域之間的連通性增加,海馬體的作用逐漸減弱,鞏固在新皮層中的記憶更加穩定和有效,對抗外界干擾。
大量動物研究表明,在午睡時間,與習事件相關的海馬記憶被啟用,即睡眠可以起到鞏固短期記憶的作用。 出生時,嬰兒大腦的不同部位尚未成熟,學習習和記憶的能力不強,每天需要多次睡眠來鞏固記憶。 隨著大腦的不斷發育和成熟,大腦中新皮質區域之間的連線不斷加強,最初在海馬體形成的短期記憶會在新皮質區域得到鞏固,可以更有效地對抗遺忘,我們的學習習和記憶能力將逐漸提高。
在一項針對同齡兒童的認知測試中,研究人員發現,與習慣性午睡的孩子習相比,午睡次數少的孩子記住他們聽到的數字序列的時間更長,記住的詞彙量也更大。 實驗結果表明,不經常午睡的兒童認知能力更強,記憶力更好。
為了對上述認知測試實驗的結果做出合理的解釋,研究人員以海馬體(海馬體中在大腦發育不同階段有明顯不同體積變化的區域)的體積大小作為指標,進一步改善了海馬體之間的關係,海馬體在記憶的早期形成和穩定階段起著重要作用。 以及兒童的認知和行為表現。研究發現,在所有研究的4-8歲兒童中,海馬亞區較小的兒童具有更好的記憶表現。 基於此,研究人員假設不喜歡午睡的孩子有更好的認知能力,可能是因為他們的記憶儲存效率更高,海馬亞區更小,不需要依靠頻繁的睡眠來鞏固海馬體的短期記憶。
研究人員隨後比較了習和未習兒童的海馬亞區體積,發現未午睡的兒童的海馬亞區比習習慣性午睡的兒童更小,對應的認知表現更好。
綜合以上所有實驗結果,可以得出結論,午睡習慣性與大腦的成熟度有關,大腦越成熟的兒童,分布的皮層之間的連線越強,能更有效地儲存記憶,海馬區的作用減弱,從而減少體內內部平衡睡眠壓力的積累, 因此,不需要頻繁的小睡來鞏固記憶和疏散內部平衡睡眠壓力。
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更好地了解午睡模式和過渡有助於增加我們對兒童健康的了解。 科學證據表明,午睡模式的轉變是大腦發育的產物,因孩子而異,父母應該認識到,午睡模式的轉變不能僅由年齡決定,而應結合孩子的日常行為來判斷。 對於習午睡的孩子來說,不午睡造成的記憶力損傷遠遠大於不愛打盹的孩子,所以如果發現孩子不喜歡打盹,也不必太擔心;如果孩子每天都有午睡的習,應充分支援和提供午睡條件。