睡6小时够吗:连续两周后,大脑相当于熬了一整夜

每天睡6小时,连续两周后,大脑的状态和熬了一整夜相同。这是2003年发表在《Sleep》期刊上的一项美国睡眠限制实验的结果。
在大脑问答(Brain Mondo)的短视频里,我用40秒左右介绍了这项实验。这篇文章写的是视频里没放进去的实验细节,以及从中能说明什么、不能说明什么。
视频为日语。
实验是怎样做的
做这项研究的,是宾夕法尼亚大学 Van Dongen 和 Dinges 等人的团队。参加者是48名21岁到38岁的健康成年人。所有人都住在研究设施里,行为和身体状态一直处在监测之下。
参加者被分配到每晚可以躺在床上4小时、6小时或8小时中的一组,持续14天。不许午睡。另一组则经历了连续3晚完全不睡的通宵。每一组在开始前都有3天基线期,结束后还有3天恢复期。
在这期间,参加者每天反复接受认知测试。核心是一个简单的反应测试:屏幕上出现数字,就尽快按下按钮。反应慢于0.5秒的那一次,记为一次“走神失误”。此外还有回答符号与数字对应关系的测试,以及连续做加减法的测试。
这里要注意,6小时是“允许躺在床上的时间”。躺下并不会马上睡着,所以实际睡眠时间比这更短。平时说“我睡了6小时”的人,有时是从上床算到起床。按这种算法,就和这项实验的6小时组几乎是同样的条件。
结果:一点一点,确实地下降
14天里,4小时组和6小时组在所有测试上的成绩都在一点点持续下降。下降的幅度和削减的睡眠量成正比,4小时组掉得更快。正如视频里所说,8小时组“几乎没有变化”,没有出现这样的下降。
论文的结论是:把睡眠限制在每晚6小时以下,会造成最多相当于两晚完全不睡的成绩下降。两周结束时,6小时组下降到大约相当于熬一整夜的程度,4小时组则大约相当于熬两整夜。
“通宵”这个词听起来有些特别,但对许多上班族来说,睡6小时只是很普通的一个晚上。普通的晚上叠加两周,脑子就和熬夜后的早晨一样了。
本人并没有察觉
这项实验不只看成绩,也调查了本人的感受。
让参加者自己评估困意时,困意在开始限制睡眠的最初几天上升了,之后只是略有增加。而且,6小时组和4小时组在困意的感受上,没有出现明显差别。成绩一天天在下降,本人的感觉却几乎持平。
论文作者写道,参加者对不断加重的认知下降“基本没有察觉”。他们接着说,人们之所以常常认为少睡一点无伤大雅,也许就是这个原因。
“6小时已经习惯了”“身体已经适应这个节奏了”,很多人都有这样的感觉。从这项实验来看,比较自然的理解是:习惯的是对困意的感受,大脑的表现并没有习惯。
15.84小时这个数字
论文里还有一个有意思的分析。研究团队把睡眠限制组和通宵组放在一起,考察清醒时间和失误次数的关系。
结果发现,不管以什么方式削减睡眠,每天清醒超过约15.84小时的部分累积得越多,失误就几乎呈直线增加。15.84小时,是24小时减去约8.2小时。也就是说,每天没睡够约8小时而“多醒着的时间”,像债务一样累积起来,债务的总量决定了大脑的表现。
作者把这称为“额外清醒时间”的累积,并认为它对大脑有代价。睡6小时,每天大约欠下2小时,持续14天,就接近熬一整夜的量。用数字来看,这个结果并不那么奇怪。
周末补觉能恢复吗
那么,工作日少睡的部分,能在周末补回来吗?同样是2003年,美国另一支研究团队(Belenky 等人)把恢复期也纳入了研究。
在这项研究中,66名参加者每晚在床上的时间被设为3小时、5小时、7小时或9小时中的一种,持续7天,之后3天每晚睡8小时。5小时组和7小时组的反应速度先是下降,然后稳定在下降后的水平。改回8小时睡眠的3天里,也几乎没有从那个水平恢复。3小时组在恢复的第一晚大幅回升,但停在了和5小时组、7小时组差不多的位置。
7小时组的反应速度也下降了,这一点值得记住。作者认为,大脑会适应睡眠不足,把表现稳定在较低的水平。这种适应在恢复正常睡眠后,还会持续好几天。
从这两项研究可以看出,睡眠不足的影响,并不是好好睡上一晚就会马上消失。想靠周末补觉,把工作日欠下的睡眠一笔勾销,看来很难。
该睡几个小时
日本厚生劳动省的《促进健康的睡眠指南2023》建议成年人以6小时以上为目标,确保自己所需的睡眠时间。美国睡眠医学会和睡眠研究学会在2015年发表的共识声明则认为,成年人应当经常保持每晚7小时以上的睡眠。
需要的睡眠时间因人而异。即便如此,考虑到这项实验的6小时组是“在床上的时间”为6小时,也有一种思路是以在床上7到8小时为目标。
用在生活中
如果把这项研究带进生活,可以考虑下面三点。
- 失误变多时,先怀疑睡眠。 自己对困意的感觉靠不住。粗心接连出现的那一周,在责怪自己的注意力之前,回想一下最近一两周的睡眠时间,有时就能找到原因。
- 记录上床的时间。 既然不能靠困意的感觉来判断,就只能靠时钟来判断。只要把一周的入睡和起床时间写下来,很多人会发现自己睡得比想象中少。
- 重要的判断,放到睡得好的日子。 确认合同、核对细小的数字,这类不允许遗漏的工作,安排在睡眠充足的日子会更稳妥。
大脑问答每天用一支短视频,介绍以论文为依据的大脑知识。BrainDojo 是一款每天几分钟就能做计算、记忆、注意力等训练的应用,每天一次的“大脑检测”可以为处理速度、抑制控制和短期记忆打分。把睡眠不足那天和睡得好那天的分数比一比,也许会让这项实验显得离自己近一些。
参考文献
- Van Dongen HPA, Maislin G, Mullington JM, Dinges DF. The cumulative cost of additional wakefulness: dose-response effects on neurobehavioral functions and sleep physiology from chronic sleep restriction and total sleep deprivation. Sleep. 2003;26(2):117-126.
- Belenky G, Wesensten NJ, Thorne DR, et al. Patterns of performance degradation and restoration during sleep restriction and subsequent recovery: a sleep dose-response study. J Sleep Res. 2003;12(1):1-12.
- Watson NF, Badr MS, Belenky G, et al. Recommended Amount of Sleep for a Healthy Adult: A Joint Consensus Statement of the American Academy of Sleep Medicine and Sleep Research Society. Sleep. 2015;38(6):843-844.
- 日本厚生劳动省《促进健康的睡眠指南2023》(日文)
