醒来并非开关一按那么简单。科学家发现,大脑从睡眠到清醒是一场精密的协奏曲,涉及波动、信号与节律的共舞。
当闹钟响起,你从梦境中惊醒,或许会觉得是某个神秘开关被按下,大脑“啪”地亮起。但事实上,醒来的过程远比想象中复杂而优雅——那是一场由神经元与信号共同编织的“黎明交响”。
所谓“清醒”,并不仅仅意味着睁开眼。科罗拉多大学的生理学教授Rachel Rowe解释说,清醒是一种大脑状态,它支持我们的意识、运动与思考。睡眠时,大脑波缓慢且整齐;而清醒时,脑电波变得迅速而灵活,让我们能随时回应外界的刺激。
瑞士洛桑大学的睡眠研究者Aurélie Stephan指出,大脑并不存在一个瞬间从“睡着”到“清醒”的时刻。唤醒的信号来自大脑深处的皮层下区域,其中最关键的,是被称为“网状激活系统”(RAS)的结构。它就像发动机的点火器,先激活丘脑——大脑的信息中转站——再将信号传递到大脑皮层,这才让意识重新亮起。
在Stephan团队2025年的研究中,他们发现大脑在醒来时,会出现一种独特的活动模式。当人们从非快速眼动睡眠中醒来(即浅睡到深睡的阶段),脑电波会先出现短暂的慢波爆发,然后迅速转向代表清醒的快波。
而从快速眼动睡眠(REM)中醒来时——也就是梦境最活跃的阶段——大脑几乎直接跳入快波状态。研究还发现,无论人们从哪一阶段醒来,大脑的苏醒顺序大体相同:从额叶和中部区域开始,逐渐蔓延至脑后部。换句话说,清醒的光线总是先在“前脑”亮起,再铺向全场。
但即使我们醒来了,大脑也并不会立刻全速运转。那种晨起的迷糊感,其实有个名字——“睡眠惰性”。它可能持续15到30分钟,有时甚至长达一个小时。科学家仍不完全清楚它为何发生,但醒来的时间点似乎是关键。
如果你能自然醒来,事情会顺利得多。Stephan解释说,当大脑自然结束睡眠时,它会在“合适的时刻”发出信号。大脑中有多个区域在相互“商量”,根据内在节律与外界信号决定该何时进入下一个睡眠阶段,最终再决定唤醒的时机。
我们的觉醒系统像一名敏锐的守夜人,每隔大约50秒就经历一个警觉周期——警觉度起伏往复,就像潮水涨落。在上升阶段,我们的睡眠更稳固,不易被打扰;而当周期衰退时,睡眠变得脆弱,更容易被唤醒。
“这就是为什么我建议朋友每天在相同的时间起床,最好不要用闹钟。”Stephan说,“如果让大脑自己决定,它会选择那个‘对的50秒’,让你醒来时更清醒。而闹钟是随机的——它可能在最糟糕的时刻把你拽出梦境,于是睡眠惰性就像雾气一样久久不散。”
然而,即便有了这些发现,科学家们仍对“醒来”知之甚少。为什么同样的睡眠时间,有时让人神清气爽,有时却昏昏沉沉?饮食、睡眠长度甚至梦境阶段,似乎都可能影响醒来的感觉。
“究竟是什么力量,让我们的脑在特定时刻自动唤醒?”Stephan微笑着说,“这依旧是一个未解之谜。”
或许,在我们睁眼的那一瞬间,脑中仍有某种古老的节律在轻轻叩响——提醒我们:清醒,也是一种奇迹。
本文译自 Live Science,由 BALI 编辑发布。

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