是什么让我们觉得困倦,人为什么要睡觉?如果不睡会怎样?_知识铺子

关于睡觉的问题,科学家已经研究了很多年,最新的研究发现,睡觉可能与DNA的修复存在着密切的联系。在我们清醒的时候,DNA的修复速度就很慢,而在我们睡着之后,DNA的修复则开始加速进行,所以睡觉的本质原因是为了让DNA得到更好的修复。

人的一生其实是非常短暂的,美好的年华更是转瞬即逝,然而令我们懊恼的是,这短暂的一生还要被睡眠占去一小半。

当然,睡觉并不只是人类的专利,所有的动物几乎都要睡觉,那么你的心中是否有过这样的疑问:动物到底为什么要睡觉呢?表面上来讲,睡觉是因为身体产生了困倦的感觉,可困倦的感觉又是从何而生的呢?是什么让我们觉得困倦呢?有这样一种说法,说人只是为基因打工的,基因才是生命的主体,人所做的一切都是为了基因的传承,这种说法的确有一定的道理,所以睡觉这件事还要从基因上寻找原因。关于睡觉的问题,科学家已经研究了很多年,最新的研究发现,睡觉可能与DNA的修复存在着密切的联系。

基因在我们的身体中是以DNA的形式存在的,简单一点来说,有遗传效应的DNA片段就是基因。

DNA是一种非常复杂的物质,它由30多亿个碱基组成,而这些碱基又可以分为四种,即腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶以及胸腺嘧啶。这些碱基的排列顺序可以产生数之不尽的遗传编码,所以世界上没有两个完全一样的人,也没有两个完全一样的任何生物。这些由碱基排列而成的编码就决定了我们的体貌特征、身体机能以及是否容易罹患某些疾病。在我们的身体中,从肌肤到内脏,各处的细胞随时都在凋亡,于是就必须要有新生的细胞顶上,而新细胞的生成则依赖于DNA的转录复制。

DNA在复制的过程中会发生断裂,不过无须担心,因为这种断裂是时刻都在发生的。

DNA的断裂虽然时刻都在发生,但并非没有原因。正常情况下,DNA的断裂都是由身体细胞代谢所产生的有害物质所引起的,但有些时候,我们接触了有害的化学物质或者感染了病毒,也会导致DNA的断裂,其中最为可怕的就是辐射伤害,过量的辐射会导致人体DNA大量断裂,以至于细胞无法新生,从而导致死亡。除了这种极端情况之外,正常的DNA断裂,我们的身体是可以自行修复的,就如DNA断裂一样,断裂时刻都在发生,而修复也时刻都在进行。

虽说DNA的修复时刻都在进行,但也有快慢之分。

在我们清醒的时候,DNA的修复速度就很慢,而在我们睡着之后,DNA的修复则开始加速进行,所以睡觉的本质原因是为了让DNA得到更好的修复。研究发现,动物清醒的时间越长,累积的DNA损伤就越多,当DNA的损伤累积到一定程度的时候,体内一种名为PARP1的蛋白质就会向大脑发出信号,于是我们就会产生困倦的感觉。研究人员使用斑马鱼进行了实验,如果抑制了斑马鱼的PARP1蛋白质,那么斑马鱼就不会去睡觉了。现在我们明白了,动物是不能够不睡觉的,这不仅因为DNA无法进入睡眠后的快速修复阶段,清醒时的DNA修复也会受到影响。

DNA是如何修复的呢?

DNA修复的方式有很多种,其中最重要的一种被称为“切除修复”。顾名思义,切除修复就是将断裂的DNA片段切除,然后用新合成的DNA来填补切除的空白部分。研究发现,褪黑素能够增加与切除修复相关的基因活性,如果人不去睡觉,或者熬夜导致睡眠不足,就会影响褪黑素的分泌,从而降低DNA的修复能力。那么,如果DNA得不到及时的修复会怎么样呢?DNA关系到身体细胞的新生,大量断裂的DNA会导致遗传信息的改变,从而诱发多种恶性疾病,这就是为什么熬夜伤身了。

既然睡觉是为了DNA的修复,那么体型越大的动物应该需要越长的睡眠时间吧?

很有意思,实际情况恰恰相反,动物的体型基本上与它们的睡眠时间成反比关系,体型越大的动物,睡眠时间就越短,比如大象一天只需要睡三四个小时就可以满足DNA修复的需要,而老鼠则需要睡上15个小时,人的体型比较适中,每天最佳的睡眠时间大概在7个小时左右。为什么会这样呢?是什么决定了我们的睡眠时间呢?这个问题目前还是一个谜团,现在只知道睡眠时间与生物的昼夜节律存在关系,至于昼夜节律是怎么形成的,还有待进一步研究,现在只知道这种昼夜节律会被编写到生物的基因中并代代传承下去。