演化人類學家 David Samson 在坦尚尼亞北部哈扎族部落生活和工作時,注意到一件令人費解的事:他們的睡眠高度零碎,時長短,且「效率」(實際睡眠時間與在床時間的比例)很低。這種破碎的睡眠部分是夜間活動和噪音的結果。人們直到深夜還在講故事、分享食物和跳舞。然而,哈扎族人普遍對自己的睡眠感到非常滿意。這挑戰了所謂的「古睡眠假說」,即狩獵採集者的睡眠必須是最佳的長且深,但也與醫學上認為不間斷睡眠對良好睡眠至關重要的正統觀念背道而馳。
Samson 前往坦尚尼亞與哈扎族人相處,因為他試圖釐清他稱之為「睡眠悖論」的現象:睡眠對人類功能至關重要,但我們睡眠的總時數卻比任何其他猿類都少,而且我們仍然是演化上最成功的靈長類動物。這個謎題促使他爬上高聳的樹上觀察黑猩猩的巢穴,並研究非洲和馬達加斯加各地社群的睡眠習慣和做法。
他在新書《The Sleepless Ape: The Story of Sleep in Human Evolution》中生動地描述了他收集到的故事、遇到的人以及發現的研究結果。我與 Samson 談論了我們真正需要什麼才能獲得良好的睡眠,為什麼我們可能正處於「睡眠啟蒙」的邊緣,以及他所稱的西方睡眠「躺平等死」模式的起源。
你可以簡單地說:「哦,這就是人類在睡眠方面相對於其他靈長類動物的狀況。」但這忽略了更深層的演化故事。大約十年前,我在杜克大學擔任博士後研究員時,出現了新的數據顯示,即使在控制了腦部大小、體型、社會秩序和實際親緣關係後,人類仍然是奇怪的異常值——我們是睡眠時間最短的靈長類動物,但我們在相對短的時間內卻擁有最多的 REM 睡眠。
這對我來說成了一個我必須深入研究的謎團,最終也成了這本書的論文主旨。作為人類,我們都知道一夜好眠是什麼感覺。如果你只睡了兩三個小時,你的認知能力就會下降,你提前規劃的能力就會下降,你的社交調節能力就會下降。REM 睡眠幾乎就像一個夜間行為治療師。睡眠不足也會削弱你抵抗疾病和傷害的能力。我們在日常生活中親身體驗到我們多麼迫切需要睡眠,但我們卻是地球上有記錄以來睡眠時間最短的靈長類動物,而且差距非常大。相比之下,貓猴在 24 小時內要睡 17 個小時。這就是睡眠悖論的精髓。
我們之所以與其他猿類如此不同,部分原因在於我們大約在 180 萬年前從樹上下來,並學會在地面上以緊密的隊形睡覺,正如你在書中所述。當時還有什麼事情發生,才使得這種轉變成為可能?
我使用 SHELL 這個縮寫來解釋這種轉變。
S 代表庇護所(Shelter)。如果你是大型猿類,你可以建造一個睡眠平台;如果你是狐猴或嬰猴,你可以建造一個鳥巢般的巢穴。但到了 180 萬年前,我們已經能夠利用例如金合歡樹等材料建造物理性的微棲息地,就像哈扎族人一樣。這縮小了極端寒冷或炎熱溫度的變化範圍。
H 代表熱能(Heat)。如果你是 Richard Wrangham 的烹飪假說的支持者,掌握火源為我們提供了熱調節的緩衝。
E 代表環境準備(Environmental preparation)。我們居住在營地和成年人組成的隊伍中,會隨著季節遷徙,就像採集者一樣,這在古人類學記錄中可以看到。每次我們遷徙,即使是世代遷徙,我們都會改善這些環境空間,使其在下個季節變得更好。
第一個 L 代表光(Lux, or light)。持續暴露在自然環境光下,使我們的晝夜節律能夠與周圍的即時感官信號同步。
第二個 L 代表瞭望點(Lookouts)。因為我們生活在那個社會群體中,我們的睡眠地點也有社會化的安全保障。
總之,這創造了一種新穎的睡眠生態學,我稱之為物理性睡眠外表現型(physical sleep exophenotype)。外表現型是指基因驅動的本能重塑了環境,進而塑造了物種的行為,並反饋到其演化。一個經典的例子是河狸壩。河狸建造了這些奇妙的工程,人為地創造了池塘,然後迫使牠們專門從事適合該人造環境的覓食技能。這就是我們在一百五十萬年前進入的那種反饋循環,導致了我們睡眠相對於其他靈長類動物的劇烈演化改變。
這種更短但 REM 睡眠更飽和的睡眠模式如何影響人類認知?你在書中提到一篇 2009 年的研究「睡眠在認知和情感中的作用」,這對你關於此事的思考產生了影響。
是的,那是 Matthew Walker 的一篇傑出論文,他認為 REM 睡眠是一種夜間治療師。在 REM 睡眠期間,你會剝離記憶的情感電荷,這樣當你之後在清醒時回憶起它時,就不必重新體驗原始的情感。這就是「睡一覺吧,親愛的,明天你會感覺好點」背後的科學原理。你釋放了情感能量,以便在沒有情感負擔的情況下處理資訊。
這就是為什麼現在針對 PTSD 的領先療法之一直接針對睡眠品質。創傷會擾亂睡眠,阻止情感釋放。治療睡眠,夜間的被動療法就可以恢復,有助於解決創傷症狀。
如果睡眠對這麼多功能都很重要,為什麼失眠在人類中如此普遍?
首先,我不是臨床醫生。在聽我說之前,請務必諮詢您的醫生。我只是一名演化人類學家。但我的直覺是,我們過度地將睡眠問題化了。演化醫學的一種框架涉及過度警覺。假設有人來看失眠,你可以重新框架為:「過度警覺在祖先的條件下可能非常適應。」你擁有的是心理適應的正常外延,而不是什麼東西壞了。你在夜間過度警覺,這可能對你的許多祖先都非常有益。如果沒有一定程度的過度警覺,你就不會在這裡。僅僅這樣重新框架就傾向於減輕症狀。
問題在於,當你的身體無法在機制層面上區分你早上 9 點向董事會做的 PowerPoint 簡報和叢林中潛伏的老虎時。HPA 軸——下視丘-腦下垂體-腎上腺軸——無法區分這兩者。它無論如何都會燃燒,這可能導致失眠。
另一個角度是我們晝夜生理學的演化錯配。我們是為了過去的狀況而演化的,而不是為了現在的狀況。今天,我們花太多時間待在室內。我們久坐不動。現在,我身處一個溫度可控的房間裡,外面很熱。我的身體被剝奪了關於溫度波動的關鍵資訊。這些資訊通常有助於我體內十幾個獨立的時鐘協調生理過程。光線和溫度線索至關重要,自愛迪生發明燈泡以來,我們一直在擾亂它們。也許更早,自從發明火以來,儘管火的罪責小得多,因為它不發出藍光。藍光是真正問題所在,因為它會抑制褪黑激素的產生。
你說我們是為了過去的狀況而演化的,而不是為了現在的狀況,所以為了了解過去的狀況,你研究了哈扎族和辛巴族等許多狩獵採集部落以及馬達加斯加的馬拉加西社群的睡眠習俗。對他們來說,一個良好的夜晚睡眠是什麼樣子的?
嗯,生態和社會技術適應的差異很大。並非所有小規模社會都相同,但存在一些模式。我們在寫書時剛發表的一篇論文發現,大規模社會中的人們比小規模離網社會中的人們睡得更長,睡眠品質也更高。睡眠效率——睡眠時間與在床時間的比例——在北半球平均約為 88%,而在小規模離網社會中為 74%。睡眠科學家通常對改善某人每晚 10 或 15 分鐘的睡眠感到興奮。這些是截然不同的差異。
這有點違反直覺,對吧?這與睡眠流行病假說相悖。在過去 15 年裡,CDC 一直將現代北半球的睡眠者描繪成有史以來睡眠最差的群體,好像我們處於睡眠反烏托邦。我從未相信過,因為我剛開始在小規模採集社會進行田野調查。我當時想:「不可能。他們整晚都在開派對。」但他們可以,因為沒有自上而下的壓力要求他們早上 8 點去辦公室。他們可以自由地在 24 小時內隨時補充睡眠。
最重要的是,當我們直接測量他們的晝夜節律功能時,小規模社群的晝夜節律振幅遠高於北半球人口,我認為這就是為什麼他們即使睡眠更零碎,仍然對自己的睡眠感到滿意。對睡眠的滿意似乎是以健康的、強大的晝夜節律功能為基礎的。
你如何解釋這些小規模社群對他們零碎的睡眠感到滿意,而臨床證據卻將短暫、破碎的睡眠與如此多的不同疾病和健康問題聯繫起來,例如糖尿病、肥胖、阿茲海默症、心臟病、癌症和不孕症?
科學正在追趕。睡眠和時序生物學(晝夜節律的研究)歷來是完全獨立的領域。現在,它們在會議上並排而坐,因為它們之間有著深刻的聯繫。僅僅看睡眠時長並不能說明全部故事。睡眠時間為 6.5 小時但晝夜節律功能較差,與睡眠時間為 6.5 小時但晝夜節律功能較強的感覺根本不同,即使是同一個人。
跨文化來看,人類平均睡眠時間略低於七小時,這似乎是健康睡眠的有力信號。但如果你低於或高於一兩個小時,情況就會變糟。睡太多甚至可能是抑鬱症等潛在合併症的標誌。持續睡超過八個半小時與死亡率增加有關。有一個甜蜜點。
現代人如何安排自己的生活才能以更符合晝夜節律、不違背時鐘的方式睡眠?我看不出 9 點的會議、朝九晚五的工作時間表或空調會在短期內消失。
好消息是,我們其實睡得還可以。每晚 7.1 小時處於甜蜜點。對我們西方許多人來說,有一些我們可以非常高興的進步,儘管它們的分配並不平均。我們睡在相對安全、溫度可控的環境中(攝氏 18 度被認為是深度睡眠的最佳溫度),睡在漂亮柔軟的床上。哈扎族人睡在約一公分的紡織品或皮革上,其中一半人不用枕頭。非常簡樸。但他們有 98% 的人對自己的睡眠感到滿意。
我不推薦古飲食睡眠法,讓我們都去叢林裡睡覺。我不認為那是答案。我認為我們應該保持我們的進步,但要更加意識到晝夜節律功能,用身體演化所期望的環境信號來提示我們的身體。這意味著你至少有 15% 的清醒時間在戶外度過。大多數居住在北半球的人都遠低於這個門檻。我們正處於睡眠啟蒙的邊緣。
這是否意味著要特意在戶外,還是靠近窗戶就足夠了?只是獲得自然光嗎?
是光線和溫度。一些新興研究表明地球磁場也很重要。赤腳走在地上,與住在市中心摩天大樓的 30 層高處,你會處於完全不同的磁場環境。甚至可能存在科學尚未測量的線索。總是有。我們才剛剛開始了解這些。
窗戶類型也很重要。能源效率法規,至少在加拿大,規定了阻擋大量全光譜光的玻璃。1980 年以前的老式窗戶讓更多的光線透過。你可以從中感受到全光譜光線的熱量,這被認為有助於「啟動粒線體功能」。為了效率,我們可能正在悄悄地擾亂我們的晝夜生理學。
我驚訝地讀到,與伴侶或群體一起睡覺據說有助於健康的睡眠。這是怎麼回事?
這取決於關係。如果你處於一段良好的關係中,一起睡覺對你的睡眠非常有益。在一段糟糕的關係中,則會損害睡眠。這相當直觀。潛在的觀點是,在沒有保護你的狀態下,一個社會群體是確保安全睡眠的最佳方式之一。在幾乎整個人類歷史中,都是由群體來鞏固睡眠環境的。
還有「第一晚效應」。在一個陌生的地方獨自睡覺會導致第一晚的睡眠質量變差。新酒店房間是典型的例子。如果你待在原地,它會在第二天晚上消失,但如果你不斷移動,它就會重置。還有一種「社會稅」。感到孤獨或寂寞的人,其新陳代謝往往會更熱,每單位時間燃燒的卡路里更多,這可能是因為他們潛意識地意識到,保護他們免受環境不確定性的唯一眼睛是他們自己的。這與 Jim Coan 的社會基線理論(social baseline theory)一致。
這是支持孩子們在成長過程中共享臥室的論點嗎?
我非常贊成。我會鼓勵我的孩子們這樣做。我們是一個非常支持共眠的家庭。我認為兩個或三個孩子睡在同一個房間裡是相當容易管理的,相比之下,我看到哈扎族人約 180 平方英尺的茅屋裡住著父母和另外九個孩子。
你用「躺平等死模式」這個詞來形容現代北半球的睡眠。這個模式從何而來?
我是在「睡足八小時」的民間智慧中長大的。在《Wild Nights》這本關於睡眠的文化史中,作者 Benjamin Reiss 追溯到工業化後的勞資談判。工會認為,一天應該有三分之一的時間用於休息——八小時。但這並不是生物學需求的反映。這是在工作時間之外的談判中爭取到的底線。
這段歷史塑造了我們現在認為正常的睡眠,並直接指向了「躺平等死模式」——即你應該在一天剩下的三分之二時間裡保持最高生產力。更動態和靈活的多相睡眠模式會威脅到僵化的朝九晚五模式,因此該模式本身就 discouraged 它。這是特定社會文化和歷史因素的產物,而非生物學。
人類的睡眠是否已經演化完成,還是會繼續適應?
我會非常謹慎地嘗試工程化人類以減少睡眠。我們知道存在短睡眠基因:例如 DEC2,一些個體可以在四到五小時的睡眠中表現良好。理論上,你可以用 CRISPR 進行編輯。可能有合法的用例:長途太空飛行、高壓緊急醫療。人工選擇在某種意義上已經發生。美國陸軍遊騎兵學校以睡眠剝奪而聞名。他們會連續兩週每晚只睡三小時,但他們日復一日地在人類表現的極端水平上發揮作用——實際上是在篩選出具有異常 DEC2 樣能力的個體。
我仍然會謹慎嘗試工程化減少睡眠。免疫強化和細胞修復依賴於慢波睡眠,對於複雜的社會動物來說,情緒調節依賴於 REM 睡眠。
除了基因之外,體重是所有動物總睡眠時長的最強預測因子之一。睡眠時長與體重和能量消耗呈冪定律縮放。無論人類睡眠的未來如何,我們都需要在基因干預之前理解這些限制。如果人類要移民到火星或其他行星,我們就需要以真正的科學精度複製地球 24 小時的光照和溫度線索。弄錯這一點將是任務的關鍵失敗。
你的睡眠是怎樣的?你有什麼睡眠儀式嗎?這項研究改變了你的睡眠方式嗎?
我睡得很好,但不是因為我對它斤斤計較。這是因為我密切關注晝夜節律功能。我用全光譜戶外光線來錨定我的早晨。我和我的兒子出去,跟太陽打招呼,然後喝我的咖啡。這是啟動你的晝夜節律「計時器」最有效的方法之一。中午時,如果我有綠色空間和陽光,我會盡量接觸戶外溫度,因為這能為身體提供時間和熱量線索。綠色植物還會反射紅外線,這被認為有助於粒線體功能。日落後,我會小心避免藍光。藍光很豐富,但營養價值很低,尤其是在晚上。我睡前三到四小時也不吃東西。
在過去的四五年裡,隨著我越來越了解和尊重我的晝夜節律功能,我獲得了人生中最好的睡眠。
Kristen French 是 Nautilus 的副編輯。自 2013 年以來,她一直從事科學新聞工作,為 Wired、Backchannel、The Verge 和 New York Magazine 等出版物撰寫報導和特稿。她擁有哥倫比亞大學科學新聞學碩士學位。
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