5.动物的睡眠(1)

张力实

睡眠是一种与觉醒状态周期性地交替出现的机体状态,是动物世界的普遍现象,但动物为什么睡眠,睡眠是怎样引起的,至今尚无精确的解释。本文是对动物睡眠现象的初步探讨。

动物睡相千姿百态

睡相指的是动物睡眠的姿态,睡眠的方式方法,睡眠的程序等。不同的动物有不同的睡相。各种动物在睡眠之前,都先要找个好场所。良禽择木而栖,动物选地而寝,各有各的睡处。狐狸喜住山洞,黑熊喜住树洞,老鼠喜住地洞,松鼠攀树而眠,珍珠鸡每晚都要回到固定的树上睡觉。海豹睡眠的地方很特别,它本来是水栖动物,却不睡在水里,而要到高处岩礁洞穴里去睡,因为那里干爽、安全、不受干扰。类人猿睡在树上,但它每天都要营造新窝。

动物睡眠之前一般都有准备活动,经过一系列准备活动才能进入睡眠状态。狐狸睡前的准备活动是跳舞。它找好睡眠场所之后,先跳一会儿踢踏舞,用爪子搔扒地面,把地面踏平;然后再跳一会儿狐步舞,通过“快四步”把地面踩实;最后再跳一会儿华尔兹,舞姿优美,左转几圈,右转几圈,身体弯成弓形,胡须碰上了尾巴。它跳累了就坐卧下来,把头扭向臀部,把尾巴盘在头部,遮在脸上,整个身躯盘成圆团,于是便进入梦乡。

这是动物学家哈森贝格1965年对狐狸睡眠经过的详细而又生动的记述。他把狐狸的这一系列动作戏称为“动物的睡眠仪式”。不仅狐狸有睡眠仪式,其他动物也有,只不过样式不同罢了。

动物睡相真是千姿百态。猫和兔子都是侧卧伸腿而睡。狮子是仰面朝天,腹部朝上而睡。马是趴在地上,前腿跪着睡觉。鬣狗是俯卧而眠,头和四肢向内弯曲抱团,形成球状。豹是骑在树枝上,四肢下垂,懒洋洋地睡。蝙蝠睡眠很特别,它大头朝下,倒挂悬垂式的睡眠。

动物睡眠的阶段性和周期性

目前对动物睡眠的科学考察方法是用脑波波谱解析法。此法的具体操作是,先在动物头盖上放置一块电极,通过导线导出动物的脑电波,通过脑电图扫描记录下来,最后由研究人员按图进行分析。配合脑波解析法有时也使用肌电图。

下面让我们用脑波波谱分析法来检测一下老鼠的睡眠。当老鼠在觉醒状态时,它的脑电图呈有规则的小波形,大约每秒钟出现3个波峰。在老鼠觉醒时所测的肌电图,则显示出快速而大幅的波形,这说明老鼠的肌肉处于紧张状态。在老鼠进入睡眠后直到醒来前,它的脑电图反复出现两种波形,即慢波和快波。

慢波的波峰较高较宽,不太规则,这时的睡眠叫做慢波睡眠阶段,也叫“非快速眼动阶段”。快波的波峰较低较窄,波形规整,这时的睡眠叫做“快波睡眠阶段”,也叫“眼快动睡眠阶段”。处于这一睡眠阶段的老鼠,眼球急速转动,胡须不时抖动,四肢阵发痉挛。

两个睡眠阶段不仅老鼠有,几乎在所有哺乳动中都可以观察到。这说明哺乳动物睡眠是有阶段性的,这种阶段性是通过脑波波谱解析法检测出来的。但也有个别例外,海豚和刺猬却只有快波睡眠阶段,而没有慢波睡眠阶段,这是两个特例。

老鼠是夜行性动物。它白天睡大觉,夜间出来活动。通过对老鼠24小时脑电图的连续记录,可以看出老鼠白天要睡12个小时。其中有10小时是慢波睡眠,两小时是快波睡眠。在老鼠的整个睡眠过程中,慢波和快波反复交替出现,并非始终如一。

从慢波到快波的每一次反复,算做一个睡眠周期。老鼠的睡眠周期很短,每个周期大约只有10分钟左右。人的睡眠周期是90分钟,象的睡眠周期是120分钟。

动物世界的长眠者与短眠者

从整个睡眠绝对时间的长度来看,哺乳动物确有长眠者与短眠者。在长眠者当中,最能睡觉的是蝙蝠,每天能睡20小时,号称长眠冠军。其次是袋鼠,它每天睡18~19小时,刺猬每天睡17~18小时,老鼠平均每天睡12小时。

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