果蠅不睡覺也能活,為什麼人不可以?

2021-02-23 造就

噓~我們正在睡覺呢!

我們都知道,睡眠對於生命而言非常重要。

在研究睡眠的科學領域,一直以來人們都認為,如果不睡覺,動物和人都會死亡。但有越來越多的證據表明,這種假設可能存在問題。

最近,倫敦帝國理工學院一項關於果蠅的新研究就進一步顯示,睡眠對於生命的重要性並非如此前假設的那樣高。


「之前普遍認為,(生命對於睡眠的需求)和對於食物的需求是類似的」,該研究作者、倫敦帝國理工學院系統生物學家喬治歐·蓋爾斯特託(Giorgio Gilestro)表示。不過,在這項新研究中,蓋爾斯特託及同事發現,被剝奪睡眠的雄性果蠅壽命與普通果蠅無異,而被剝奪睡眠的雌性果蠅壽命則有所縮短——但也僅平均縮短了3天而已。對於壽命為40至50天的果蠅來說,3天僅為其壽命的6%~8%。

這一研究之所以值得關注,是因為它和其它研究果蠅睡眠的研究所使用的方法有所不同。蓋爾斯特託說,「如果果蠅沒有在活動,其它研究者就會認為它們在睡覺。」但是果蠅進入靜止狀態可能有多種原因,除睡覺外,還有可能是在進食或自我清潔。蓋爾斯特託的團隊設計了一個全新的裝置,可以監測到果蠅的這種微小動作。如果果蠅靜止超過20秒,該裝置就會自動旋轉,「叫醒」它們。

不過,由於存在這20秒的延遲,「果蠅自然還是能睡上一會兒的,」 蓋爾斯特託說。而儘管睡眠時間不多,它們的狀況似乎也沒什麼不對勁。

「動物是否真的需要睡眠?相關的科學文獻是不完整的,」 蓋爾斯特託說。

以前的研究依靠的手段往往是驚嚇動物,迫使其處於清醒狀態,這樣做顯然會讓動物精神緊張。雖然說,參與此類研究的狗、企鵝、老鼠、蟑螂和果蠅最終都死了,但真正殺死它們的可能不是缺乏睡眠,而是被迫要保持清醒的壓力。

蓋爾斯特託表示,未來在進行有關睡眠是否是必需品的研究時,「很重要的一點是,要建立一種儘可能消除壓力的機制。」

這項研究有助於科學家理解非常重要的一點:睡眠對於生存的重要性可能比不上食物——換言之,缺乏睡眠並不會讓動物死亡。而這與現下普遍的共識是背道而馳的。

儘管要證明這個假設很難,但它對於人類睡眠紊亂和障礙等疾病的醫療護理有著積極意義。

蓋爾斯特託團隊所研究的果蠅在實驗室環境下是十分安全的。該團隊表示,在現實世界,果蠅很有可能沒能存活下來,因為它們非常……困。

不過,有一些動物確實能夠在睡眠不多的情況下存活很久。

2016年,德國馬克斯-普朗克研究所(Max Planck Institute)的尼爾斯·拉滕伯格(Niels Rattenborg)及同事發表的一篇論文稱,某些遷徙性鳥類能夠在空中睡覺,只不過它們這樣做的時間並沒有那麼多——可能每天一個小時左右。

上述關於果蠅的新研究「十分激動人心」,拉滕伯格說。為了幫助弄清睡眠是不是和食物一樣重要,他還提供了一些額外的信息。

但是呢,即便睡眠對於生命來說並非是必需品,但對於在現實世界生存而言確實是必須的。缺少睡眠可能引發認知障礙等威脅生命的副作用。

誠如拉滕伯格所說:「我認為睡眠讓人得以生存,原因在於它能讓我們在高度危險的情況下做出正常應對。」


但睡眠量依然是個謎:2016年他發表的論文中提及的軍艦鳥,每天只需1小時睡眠就能維持生存,而且遷徙行為似乎也沒受到什麼影響。

至少有一點千真萬確:所有的動物都會以某種形式進行睡眠。但目前還沒有一條普適的原則可以解釋為何有些動物需要較長時間的睡眠(比如貓,一天之中的大部分時間都在睡覺)、有些動物則僅需少量睡眠時間(比如墨西哥洞穴魚,每天只睡2小時)。

並且,體型大小和智力高低並不和睡眠需求掛鈎:即便是大象這種智力較高的大型動物,每天也僅需3至4小時睡眠而已。

互動話題:

你有午睡的習慣嗎?

每周評論區,被zan最多的評論者,將獲得造就送出的禮品一份

加入社群:

添加小編微信(zaojiu12),發送暗號「進群」,帶你進入神秘的造就官方群。

翻譯 | Lily;校對 | Lily

來源 | PopSci


  點擊閱讀原文,看「造就」更多演講。

相關焦點

  • 果蠅不睡覺居然不會死,人為什麼不可以不睡覺呢?
    果蠅不睡覺居然不會死,人為什麼不可以不睡覺呢?出品:科普中國製作:三花是只貓監製:中國科學院計算機網絡信息中心對於人類來說,睡眠就是人生的必須品,大多數人一生的睡眠時間超過生命的1/3。人類最長的不睡覺時間是264小時,是由一個17歲的美國高中生創造的,至今無人打破。毋庸置疑,睡眠對人而言是非常重要的,你根本無法想像失去睡眠,整個人還能怎麼活下去。因此,人們之前也一直認為動物是離不開睡眠的,那麼真的是這樣嗎?在這個神奇的地球上,哪怕是睡眠再少的動物,一天下來也得睡上一小會兒。皮糙肉厚的大象,一天得睡3~4個小時,會反芻的長頸鹿也要睡上2個小時。
  • 人為什麼需要睡覺?有哪些生物是從不睡覺的?
    估計很多人有過一個不大不小的期待。好希望有一天自己能不睡覺,那麼至少多出8個小時做想做的事情,比如刷劇,啊不對,刷題。對人而言,一生有三分之一,甚至一半的時間都投入睡覺中,不過科學家一直受困於睡眠之謎。
  • 不睡覺的生物存在嗎?為了研究睡眠極限,這些果蠅做出了犧牲!
    睡覺或許是一天中最幸福的時刻。人類一生之中有1/3的時間都處在睡夢中,然而,除了那幾個夢之外,恐怕我們也不知道那時我們的大腦正經歷著什麼?睡覺已經被認為是一件人類自然而然的事情,可是地球上有沒有不睡覺的生物?長時間不睡覺會死亡是個偽命題嗎?
  • 為什麼不睡覺就會死?
    明亮、溫暖的房間裡陳列著一排試管,裡面有數百隻果蠅數夜未眠:每當它們睏倦不已的時候,試管就會劇烈震動,不給它們絲毫機會來打給瞌睡。另外還有一組利用基因工程處理過的果蠅,它們的神經系統會一直保持清醒,所以無需外界環境的刺激。數天後,它們全死了,試管空了。不需要果蠅為科學做出犧牲,我們也知道,不睡覺會死!但是,科學家一直不知道其中內在的原因。
  • 人體極限: 為什麼不睡覺會導致死亡?
    長時間不睡覺會導致動物死亡,但是為什麼科學家卻說不出確切原因,最新的研究表明,這個問題的答案隱藏在一個我們意想不到的身體部位。「它可能來自任何地方,」她說,而且看起來可能不像大多數人預計的那樣。羅古爾加取得了一些支持自己直覺的發現。在近日的《細胞》(Cell)雜誌上,她和同事提供了證據,表明當果蠅因睡眠剝奪而死亡時,致命的變化並非發生在大腦中,而是出現於腸道。顯微圖片顯示,靛藍色的果蠅小腸中出現了明亮的紫紅色,揭示出一種能破壞DNA並造成細胞損傷的分子正在累積。
  • 你見過完全不睡覺的動物嗎
    據美國趣味科學網站3月2日報導,大多數人會承認,睡眠是絕對必需的。  報導稱,人們常常只經歷一個不眠之夜就會感覺身體不對勁。長期睡眠不佳與一系列負面健康影響有關,從心臟病和中風到體重增加和糖尿病。這些聯繫以及所有動物似乎都睡覺這一事實表明,睡眠一定對動物起著至關重要的作用。但這種作用是什麼?睡眠能讓大腦修復損傷、處理信息嗎?它對體內能量調節是必需的嗎?
  • 人為什麼會睡覺?不睡覺會怎樣?
    關於為什麼我們要睡覺,簡言之:我們睡覺就像給電池充電一樣,這樣我們的大腦就可以重新連接上線。過去人們認為睡覺沒有什麼特別的原因,這只是像動物一樣停止不動以節省能量以及避開煩擾。但我們現在知道,甚至包括生活在海裡的所有動物都要睡覺來得以生存下去。
  • 996、通宵加班、不睡覺為什麼會死掉?致命殺手在腸道
    一項對果蠅的研究表明,熬夜傷害的不止大腦,還有腸道。萬幸的是,在死亡之前,一切都可以補回來。作者|彭志平 陳天真最近,拼多多98年員工不幸猝死在深夜回家路上,再次引發人們對網際網路公司996工作模式的討論。無論是連軸轉的企業員工,還是學生黨,我們很多人都長期處於睡眠不足的狀態。
  • 奇聞:不睡覺的人
    有長到18歲還像小孩一樣的女童,也有整村子都是長壽老人的長壽村,整個存在的老人但幾乎都能活到100多歲。今天給大家講一樁怪事,夏恩和肖盼緩釋一對夫妻,丈夫夏恩在省城做水果聲音,妻子肖盼緩在老家鎮上當老師,雖然一直分居兩地,聚少離多,但夫妻感情一直很好,很快有了兩個孩子,日子過的也算還可以。
  • 人多久不睡覺會死?真相來了
    睡覺是本能,再厲害的捕獵者也無法做到永遠盯著獵物而不睡覺,無非就是盯緊的時間長短不同而已。關於「為什麼要睡覺」這個問題,連科學家之間也是派別林立,眾說紛紜。有說睡覺是為了休息的,有說睡覺是為了鞏固記憶的,有說睡覺是為了調節機體代謝的……儘管如此,關於「長期不睡覺的後果」大家的看法都是一致的——會造成死亡。  不睡覺會死?  當你賴在床上,被家人罵「天天睡,不睡覺會死啊?」的時候,你可以理直氣壯地這麼懟:「是的!會死!」。科學研究表明,長期不睡覺,人體免疫力會急劇下降甚至奔潰,壽命會縮短。
  • 人類不睡覺最終會變成怎樣:測試結果太深刻
    長時間不睡覺會導致動物死亡,但是為什麼科學家卻說不出確切原因,最新的研究表明,這個問題的答案隱藏在一個我們意想不到的身體部位。在哈佛醫學院一間明亮溫暖的房間裡,數百隻果蠅正在一整排的試管裡「熬夜」。在不遠處的另一些試管中,也住著許多從不睡覺的果蠅。研究者對它們大腦中某些神經元的基因進行了微調,使它們在活著的時候一直保持清醒。當然,這些果蠅的壽命都不長。無論是時刻震動的果蠅,還是經過基因改造的果蠅,最終都很快死亡。事實上,基因改造果蠅的存活時間只有休息良好的對照組的一半。經過連續數天的睡眠剝奪,果蠅的數量急劇下降,直到全部死亡。
  • 睡眠可以增加大腦的可塑性,科學家從果蠅的研究中驗證了這個事實
    問題來了,為什麼人和動物寧可冒著被吃掉的風險,也要睡覺?為什麼幾億年來自然界幾乎沒有進化出不用睡覺的動物?事實上,睡眠對於動物的生存來說是至關重要的。就像如果不能進食動物們就無法生存一樣,如果不能睡覺,它們也同樣無法生存。如果不能得到充足的睡眠,動物的機體就沒法休息,無法有序地進行新陳代謝,大腦皮層的神經元也沒法進行有效的信息整理。
  • 一個人不睡覺會有什麼影響?可以活多久?答案或許出乎意料
    一個人不睡覺會有什麼影響?可以活多久?答案或許出乎意料現在的生活節奏很快,大家都感覺到生活有很大的壓力,不少人到了晚上的時候也睡不著,感覺自己很多東西沒有完成,有的人是不想睡覺,有的人是因為工作的原因沒有誰,就像一些明星時候拍戲就幾天不睡,可是大家忽視了不睡覺對人的影響。
  • Cell Reports:果蠅為什麼不挑食?
    果蠅,或者說黑腹果蠅(Drosophila melanogaster),可能對某些人來說很討厭,但對科學家來說,它們是遺傳學的支柱,為基因如何在我們體內運作提供了答案。像果蠅一樣,人類也可以利用各種各樣的食物資源。這些果蠅和我們都被稱為「營養通才」(nutritional generalists)。
  • 昆蟲會睡覺嗎
    如果它們要睡覺的話,這是一個反咬它們一口的好時機。嘿,吃安眠藥都睡不著的夥伴們,大家好。我們一直搞不清楚我們為什麼要睡覺,但幾乎所有動物都這麼做。人類、貓、狗、鳥、甚至魚都要睡覺,所以兔子洞到底有多深?昆蟲睡覺要閉上複眼嗎?這些問題不好回答。蟲子沒有眼皮,所以沒辦法閉上眼睛。而且,我們也沒什麼儀器,如微型腦電波掃描儀,來探測到昆蟲的睡眠。所以 科學家們必須去定義,昆蟲是怎樣睡覺的。
  • 美媒:尚未發現完全不睡覺的動物
    據美國趣味科學網站3月2日報導,大多數人會承認,睡眠是絕對必需的。報導稱,人們常常只經歷一個不眠之夜就會感覺身體不對勁。長期睡眠不佳與一系列負面健康影響有關,從心臟病和中風到體重增加和糖尿病。這些聯繫以及所有動物似乎都睡覺這一事實表明,睡眠一定對動物起著至關重要的作用。但這種作用是什麼?
  • 深圳人為什麼不愛睡覺?
    因為鬧鐘不響的結果只有一個:遲到。況且,我們的人生煩惱不就是被鬧鐘吵醒嗎,沒有鬧鐘倒是可以睡到下午自然醒。更重要的一點是,滿25歲之後的鬧鐘只會更多。因為這一屆的年輕人,太不愛睡覺了,也太缺覺。「愛睡覺,但不愛去睡覺」,是當代年輕職場人最後的倔強。有相關數據顯示,69.3%的年輕人在晚上11點後才會睡覺。
  • 人為什麼要睡覺?長時間不睡覺,身體會出現哪些改變?
    睡覺是我們每天都會做的事情,有人會堅持早睡早起,但也有很多人喜歡熬夜,若問原因,可能有些人會說「生前何必久睡,死後必定長眠」。但不知大家有沒有想過,為什麼人類每天都需要睡覺?不睡行不行?一個人如果長時間不睡覺,身體將會變成什麼樣?
  • 拯救人類睡眠的密碼藏在果蠅的身體裡
    浙江在線11月2日訊(記者 章咪佳)《百年孤獨》裡那個全村人睡不著覺的馬康多村,可能已經散布在今天的全球各地了——  《2018年中國睡眠指數報告》表明:68%的年輕人都表示「晚上睡不夠,白天起不來」。生活在一周七天24小時都可能是工作日的全球化時代,人類正在進入一種大失眠時代。
  • 美媒:尚未發現完全不睡覺的動物
    據新華社電 美媒稱,有些倒掛著睡,有些只睡短短幾小時,有些在泥裡酣睡……無論哪種方式,蝙蝠、大象、青蛙、蜜蜂和人類等都有一個共同點:它們都睡覺。實際上,科學家尚未發現一種真正不睡覺的動物。據美國趣味科學網站3月2日報導,大多數人會承認,睡眠是絕對必需的。