我们都知道自己睡眠不足。但我们到底需要多少睡眠呢?直到大约15年前,市面上还广泛流传着这样一个理论:如果你每晚至少睡4个或者5个小时,那么你的认知表现就不会受到影响;你的身体会逐渐习惯较少的睡眠。但在为这种观点提供依据的一些研究中,研究人员曾在白天把困倦的受试者送回家,而后者有可能在家里偷偷地小睡或者猛灌咖啡。
接着,宾夕法尼亚大学医院(Hospital at University of Pennsylvania)的睡眠与时间生物学实验室(Sleep and Chronobiology Laboratory)负责人大卫·丁格斯(David F. Dinges)出场了。丁格斯的经历十分独特:他剥夺过很多人的睡眠,就人数而言世界上大概无人能出其右。
为了撰写发表于2003年的一篇论文,丁格斯和论文第一作者汉斯·凡东恩(Hans Van Dongen)开展了一项睡眠限制研究——其历时之久一度堪称同类研究之最——把受试者分成三组:一些人睡4小时,另一些人睡6小时,其他人则被幸运地分进了对照组,睡8小时——他们在实验室里总共待了两个星期。
美国人的睡眠。(自行报告的)工作日晚上的睡眠小时数。
白天,研究人员每隔两小时便会以所谓的精神运动警觉性任务(psychomotor vigilance task,简称PVT)测试受试者持续集中注意力的能力。PVT被视为衡量困倦程度的黄金标准。参与PVT的男男女女需在电脑屏幕前坐上10分钟,每当看到数字一闪而过,就要立刻按下空格键,而数字的间隔时间是不固定的。反应哪怕只滞后半秒,也意味着受试者昏昏欲睡,即进入了人们所说的微睡状态。
如果你的睡眠一直都很好,那么PVT就是一项乏味但却简单的任务。它衡量的是对飞行员、卡车司机和宇航员来说至关重要的持续性注意力。在参加冗长的会议时,一次性阅读一个段落,而非看上五遍时,以及开车时,注意力同样是保持专注的关键所在。一名司机大约只要走神两秒钟,就有可能冲入对向车流中。
在为期14天的研究中,每天睡8小时的人几乎没走过神,也没有出现认知能力下降的问题,这并不令人意外。有意思的是,睡4小时和6小时的那些人的PVT测试成绩几乎是逐日稳步下降。虽然睡4小时的受试者的表现要糟糕得多,但睡6个小时的受试者也常常开小差。到了第六天,睡6小时的那组人中有25%会在电脑前睡着。而在研究收尾阶段,他们走神的次数多达第一天的5倍。
在对工作记忆的测试中——受试者必须记住一些数字和符号,并用一个替代另一个——睡6小时的受试者并未拿出更好的表现——在两周之内,其测试成绩稳步下降。在衡量速度和准确度的加减运算任务中,情况也是如此。总之,两周结束时,睡6小时的受试者的能力受到了影响,就像参加了丁格斯的另一项研究,整整24小时没有睡过觉的人一样——其认知能力跟那些在法律上会被认定为醉酒者的人差不多。
因此,对大多数人来说,保持8小时的睡眠是很理想的,睡6小时就不太好了。不过,如果我们折衷一下会怎么样呢?低于哪个阈值,认知功能就会出现衰退?丁格斯的研究进行期间,其同事、马里兰州银泉市沃尔特·里德陆军研究院(Walter Reed Army Institute of Research)神经科学部门时任负责人格雷戈里·贝伦基(Gregory Belenky),正在开展一项类似的研究。他有意把受试者的睡眠时间限定为奇数——3小时、5小时、7小时和9小时——因此,把这两项研究综合起来,就可以提供一幅更为全面的关于睡眠限制的图景。在贝伦基的研究中,睡9小时的受试者的表现,和丁格斯的研究中睡8小时的受试者非常相似。但睡7小时的受试者参与PVT时,其反映速度会下降,连续三天都是如此,然后就会稳定在低于初始速度的较低水平上。来自国家睡眠基金会(National Sleep Foundation)的数据显示,美国人在工作日的晚上平均睡6.9小时。这意味着不管我们喜不喜欢,我们平日的思维并不像我们所能达到的那样清晰。