审计专家:尹铁伦。
北京大学第三医院神经内科副主任医师。
大家小时候一定都有过被父母催促小睡一会儿的经历吧?
孩子总是精力充沛,有的孩子可以一直睡几个小时,有的孩子根本不愿意打盹,一整天都精力充沛。
午睡习习惯的差异可能会持续很多年,那么为什么会出现这种差异呢?近日,国外一项研究表明,孩子不愿意午睡并不是因为孩子“小”,而是问题其实与大脑结构有关。
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婴儿期和幼儿期的睡眠模式转变。
从一开始,人类的睡眠过程就随着大脑和记忆的发育而有不同的睡眠过渡期。
研究表明,新生儿每天的睡眠时间长达 20 小时,并且由于经常需要照顾者喂养,新生儿在多个睡眠期睡觉,即处于多相睡眠阶段。
在 4 至 6 个月大时,婴儿的夜间睡眠与白天小睡不同,但仍然存在多相睡眠,除了夜间睡眠部分外,还有三个或更多小睡期。
在 9 个月大时,婴儿的睡眠模式转变为三相睡眠,包括两个白天午睡期和一个夜间睡眠期。
在生命的头两年,婴儿的晨睡会逐渐消失,并发展成两个睡眠部分:午睡和夜间睡眠。
13 至 15 岁的儿童通常会过渡到成人单相夜间睡眠模式。
研究人员发现,不同儿童睡眠转换的年龄和时间存在显著差异,这反映了大脑的成熟和记忆力的发展,不同个体之间的睡眠差异与各自大脑结构的发育密切相关。
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午睡过渡的原因。
要了解上述睡眠转换现象产生的原因,就必须了解人体的睡眠调节受两种不同生物调节过程的相互作用影响,一种是昼夜节律控制过程,另一种是内部环境的稳态调节过程。
昼夜节律调节过程是人类在数亿年的漫长进化过程中,为了适应地球的自转周期而形成的一种24小时睡眠行为模式,主要由位于下丘脑的**昼夜节律起搏器控制和调节,它会根据时间信号调节人体, 最常见的时间信号是光明或黑暗的刺激,在感受到光信号的刺激后,** 昼夜节律起搏器遵循 24 小时昼夜节律,向大脑中的其他器官发出信号,以合成抑制大脑活动的激素。
内部环境的稳态调节过程是由驱动睡眠的内部稳态机制所起的,在清醒状态下,人体内部平衡的睡眠压力会随着连续的清醒时间而不断积累,而积累到一定程度,人体就会感到疲倦,只有通过睡眠才能消散这种压力。
午睡过渡受多种因素的影响,如环境和文化,睡眠的双过程模型可用于了解这些因素如何影响睡眠。 例如,父母可以通过光线调节等方式增强他们的生物钟驱动的睡眠,这促进了儿童在午睡的同时,这实际上利用了午睡模式的昼夜节律控制。
然而,在许多情况下,许多孩子即使没有便利也会打盹,有些孩子即使在促进睡眠的环境中也不会打盹,这需要通过内部稳态调节过程来解释。
稳态睡眠压力的积累是可变的,实验研究表明,年幼的孩子比年长的孩子积累稳态睡眠压力更快,因此需要更频繁的午睡来释放这种睡眠压力。 研究人员认为,大脑发育和记忆发育是这种睡眠压力差异的基础,并得出结论,大脑发育与午睡过渡有关,该研究比较了同一年龄习和非习午睡儿童的认知表现。 婴儿早期和蹒跚学步的大脑越成熟(尤其是海马主导的记忆网络越成熟),它储存记忆的效率就越高,从而减少稳态睡眠压力的积累,并最终导致午睡过渡到**模式下的单相夜间睡眠。
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不喜欢打盹的孩子大脑更成熟,认知能力更好。
我们的大脑能够学习习和记忆,是因为大脑区域网络,包括海马体和新皮层。 简而言之,该机构提供了短期存储功能,其中习产生的记忆痕迹被临时存储,但很容易扰和遗忘。 随着大脑发育时间的流逝,大脑中分布的皮层区域之间的连通性增加,海马体的作用逐渐减弱,巩固在新皮层中的记忆更加稳定和有效,对抗外界干扰。
大量动物研究表明,在午睡时间,与习事件相关的海马记忆被激活,即睡眠可以起到巩固短期记忆的作用。 出生时,婴儿大脑的不同部位尚未成熟,学习习和记忆的能力不强,每天需要多次睡眠来巩固记忆。 随着大脑的不断发育和成熟,大脑中新皮质区域之间的连接不断加强,最初在海马体形成的短期记忆会在新皮质区域得到巩固,可以更有效地对抗遗忘,我们的学习习和记忆能力将逐渐提高。
在一项针对同龄儿童的认知测试中,研究人员发现,与习惯性午睡的孩子习相比,午睡次数少的孩子记住他们听到的数字序列的时间更长,记住的词汇量也更大。 实验结果表明,不经常午睡的儿童认知能力更强,记忆力更好。
为了对上述认知测试实验的结果做出合理的解释,研究人员以海马体(海马体中在大脑发育不同阶段有明显不同体积变化的区域)的体积大小作为指标,进一步改善了海马体之间的关系,海马体在记忆的早期形成和稳定阶段起着重要作用。 以及儿童的认知和行为表现。研究发现,在所有研究的4-8岁儿童中,海马亚区较小的儿童具有更好的记忆表现。 基于此,研究人员假设不喜欢午睡的孩子有更好的认知能力,可能是因为他们的记忆存储效率更高,海马亚区更小,不需要依靠频繁的睡眠来巩固海马体的短期记忆。
研究人员随后比较了习和未习儿童的海马亚区体积,发现未午睡的儿童的海马亚区比习习惯性午睡的儿童更小,对应的认知表现更好。
综合以上所有实验结果,可以得出结论,午睡习惯性与大脑的成熟度有关,大脑越成熟的儿童,分布的皮层之间的连接越强,能更有效地储存记忆,海马区的作用减弱,从而减少体内内部平衡睡眠压力的积累, 因此,不需要频繁的小睡来巩固记忆和疏散内部平衡睡眠压力。
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更好地了解午睡模式和过渡有助于增加我们对儿童健康的了解。 科学证据表明,午睡模式的转变是大脑发育的产物,因孩子而异,父母应该认识到,午睡模式的转变不能仅由年龄决定,而应结合孩子的日常行为来判断。 对于习午睡的孩子来说,不午睡造成的记忆力损伤远远大于不爱打盹的孩子,所以如果发现孩子不喜欢打盹,也不必太担心;如果孩子每天都有午睡的习,应充分支持和提供午睡条件。