如果你的睡眠随着年龄增长而变差,进化可能是罪魁祸首。
最近发表在《英国皇家学会学报B》上的一项研究发现,人类特定年龄的睡眠模式可能已经进化,以保护不同年龄段的群体免受夜间的潜在危险。在这种情况下,老年成员可能不幸抽中了“短签”——他们不安稳的睡眠使他们非常适合夜间值守。
“研究睡眠模式不仅对基础科学非常重要,而且有助于增进我们对跨文化睡眠的理解,”该研究的合著者、内华达大学拉斯维加斯分校助理教授Alyssa Crittenden说。“它为我们了解物种如何进化提供了关键线索。”
这项研究是在坦桑尼亚的一个狩猎采集部落——哈扎人(Hadza)中进行的。他们传统上露天睡觉,没有我们现在许多人用来保持舒适睡眠的科技——从空调到遮挡雨水的屋顶。Crittenden研究哈扎人已有13年,她强调这些人并非过去的遗迹。“他们和你我一样现代和当代表,”她说。但在睡眠方面,他们选择的环境与我们祖先的环境异常相似——因此他们是极好的研究对象。
“大多数人类睡眠研究都在西方社会的睡眠实验室进行,”第一作者David Samson说,他在研究时是杜克大学的博士后研究员,目前是多伦多大学密西沙加分校的助理教授。“这不是一个很好的模型,他们从一个温度和光照控制的房间转移到另一个房间。”
研究人员研究了年龄从十几岁晚期到老年人的哈扎成年人。在受试者睡觉时,他们每人都佩戴了一个活动记录仪,Samson称之为“超级Fitbit”。与市面上的同类产品类似,该设备佩戴在受试者手腕上,可以根据活动判断他们是睡着了还是醒着。但活动记录仪还具有额外的功能,例如测量环境光线强度,并且能够承受更恶劣的条件。
根据活动记录仪的数据,研究人员确定了每个受试者的睡眠模式:他们何时睡觉或醒着,以及每个时段的持续时间。有些人睡得比较浅,夜间会经常醒来;有些人整晚安睡。有些受试者早睡早起,而有些则倾向于晚睡晚起。
通过叠加所有受试者的睡眠模式,他们发现,在20个晚上的时间内,所有受试者同时入睡的1分钟间隔只有18次。在夜间的任何特定时间,将近40%的哈扎人是醒着(或浅睡),而其余的人则深度睡眠。这与“哨兵假说”(sentinel hypothesis)相符,该假说是一个已有的观点,认为拥有多种睡眠模式能为人类提供进化优势。如果人群拥有不同的睡眠模式,他们可以在不脆弱的情况下更容易地休息——并且他们更有可能生存和成功繁殖,从而使不匹配的睡眠模式在未来人群中得以延续。Crittenden说,哨兵假说以前从未在人类身上进行过测试。
这些模式的生物学根源在于昼夜节律,即决定我们一天中行为的内部时钟。你是早起型的人吗?还是夜猫子?嗯,这些都是真实的生物学特征,被称为昼夜节律型(chronotypes)(科学家实际上使用“百灵鸟”和“猫头鹰”来形容两个极端)。它们甚至可以遗传。昼夜节律型概括了我们个体昼夜节律驱动睡眠行为的独特方式。
在这项研究中,研究人员将受试者的昼夜节律型与人口统计学变量进行了比较,只有一个变量似乎与其相关:年龄。正如谚语所说,年长的受试者是“早睡早起”的“百灵鸟”型,并且倾向于在夜间频繁醒来。哈扎人没有正式的夜间值守,但由于年长者更有可能醒着,Crittenden说,他们更有可能充当“哨兵”——即使不是正式的。他们的清醒使他们最有可能警觉到危险。
人们以前曾从“祖母假说”(grandmother hypothesis)的角度思考过老年人在人类社会中的进化作用。该假说认为,女性之所以能活过生育期——这是人类、虎鲸和领航鲸独有的特征——是因为她们在家庭群体生存中发挥着重要作用。她们可以帮助照顾孙辈并教导他们如何生存,从而让年轻女性专注于繁殖。研究人员扩展了这个想法,创造了“睡眠不佳的祖父母假说”(poorly sleeping grandparent hypothesis):在混合年龄的群体中,祖母——或祖父母总体而言——可能睡眠不连续,以便在子女休息时保持警惕,以应对潜在危险。
Samson表示,这一发现可能为人们如何看待和污名化失眠症提供一个重要的新视角,失眠症是一种在老年人中非常普遍的疾病——60岁以上成年人中近一半的人报告睡眠困难。
“这可能会使我们认为是疾病的现象正常化,”Samson说。“如果我们不符合正常参数,我们就倾向于将事物标记为疾病。但失眠可能是一种与现代环境不匹配的进化产物。”
它也可能影响失眠症在老年人中的治疗方式。例如,认知行为疗法已被证明对治疗失眠有效:通过找出失眠的原因,人们可以有效地管理它。解释失眠的进化起源可能在治疗中发挥类似的作用。
这是哨兵假说在人类身上的首次研究,但不会是最后一次。Samson和Crittenden希望研究世界各地不同地区(从雨林到北极)的人群的睡眠,并将结果 compiled 到一个全球睡眠数据库中。Crittenden说,如果这些模式能够持续,那么他们可能就能证明哨兵假说在人类身上起作用。
“这可以帮助我们提出和回答关于人类如何适应世界不同生态位的问题,”Samson说。
所以,孩子们,下次你们的父母想知道为什么你不早起时,就提醒他们,你们是这样进化来的——早起是奶奶的工作。