2.睡眠与人体免疫
一位大学生考试前连续两天彻夜不眠,突击应付考试,在第三天突然患感冒病倒了;夜班工人开始上几个夜班后,也患了流感;医生在医院一夜被叫醒4次,只有回家后好好地睡一宿才能开始恢复精力……这些情况仅仅是巧合,还是睡眠不足的确能导致疾病?睡眠究竟是如何影响人类健康并导致疾病?要弄清这个问题,研究者仍感到困难重重。但目前的试验结果显示,免疫系统在睡眠期间可得到某种程度的修补,并转而对睡眠起调节作用。
睡眠分为REM睡眠(即快速眼动睡眠,表现为眼球快速运动并伴有梦境)和较长时间的非快速眼动睡眠。目前,我们对两种睡眠的了解还不够全面,但一般认为,REM睡眠对大脑起某种恢复作用,而对于非快速眼动睡眠则知之甚少。
睡眠有很多目的,很明显,动物的睡眠能调节体温,理顺记忆并加强免疫系统。但是,大多数研究只把睡眠作为一种大脑现象来研究,而忽略了身体的其他部分。其实,细胞、器官、激素及末梢免疫因子也可能会像大脑那样,存有分子生物钟,对睡眠与觉醒的循环起着帮助作用。
睡眠因子是一种能引发睡眠的分子。它们白天在血液中积蓄,达到一定浓度时,就会使人体感到困倦。这些睡眠因子应该只是引发睡眠的机制之一。其他因子可能在感染时起作用,比如炎炎夏日,或是感恩节丰盛的晚餐后。尽管睡眠因子机制各不相同,但它们之间可以相互作用,取长补短。
科学家曾做过这样的试验:将两只鼠放入相同的环境中,只允许其中的一只睡觉。直到第二个周末,两只鼠之间才出现了显著的差异,被剥夺睡眠的鼠开始暴食,却一天天消瘦,不愿意做更多的活动。又过了一周,那只被剥夺了睡眠的鼠丧失了体温调节能力,死掉了。
随后,研究人员试图对类似试验中许多被剥夺睡眠的鼠的死因进行探索,但没有发现任何问题。这些鼠的器官、血液、尿液似乎都正常。这些鼠类就像癌症患者一样,或因化疗或因疾病折磨,身体已经瘦弱不堪。
是什么物质具有毒性呢?在进行了血液培养之后,发现这些鼠原来死于血液的细菌感染,这些细菌是鼠每天都能接触到的一种菌类,正常情况下不会导致疾病。
奇怪的是,这种感染并未破坏组织,这表明鼠的免疫系统并未对细菌采取积极而有效的反击。
另外一些研究表明,参加考试的医学院学生、阿尔茨海默氏症患者的陪护人员以及沮丧的人的淋巴细胞计数,即抗感染的T细胞和B细胞,都有所减少,并且其他免疫细胞也减少了。这就是说,那些精神产生危机的人,可能会因睡眠不佳而使免疫系统受到抑制。
正常睡眠中免疫系统起何作用?目前有一种理论认为免疫细胞参与构造了睡眠因子。
早在1980年,科鲁格博士曾经帮助鉴别了人类肠线上的这类睡眠因子。他说:“在白天,一种叫做巨噬细胞的免疫细胞帮助肠线菌消化,并使许多微小的蛋白质透过细菌细胞壁释放出来。这些蛋白质通过血液循环到达大脑。把它们注入动物的大脑,这些蛋白质会使人产生深度持久的睡眠。另外,巨噬细胞还可以刺激分泌细胞因子,注射入动物大脑后,也可导致睡眠。”
这些发现也可以解释人们生病时的嗜睡,科鲁格博士说:“那些活跃在血液和淋巴中的细胞因子和其他免疫细胞,可能对大脑产生影响,在感染持续的同时,导致睡眠。”
作为研究睡眠与免疫系统这一领域的先驱,科鲁格博士将他的观察融入了睡眠理论。大脑是由无数群用于完成特定功能的神经元组成的。但是在白天,并不是每个群落都起作用,如果得不到刺激,那些神经元群落就会失去联系。在睡眠期间,大脑释放出细胞因子,它们以特殊的方式诱导各神经元群落发射信号,维持细胞因子与各神经元群落之间的联系以备将来使用。
“当大脑的一些区域处于睡眠状态,而另一些区域是觉醒的。”科鲁格博士说。许多这类神经元群落的集合作用,导致科学家们所谓的非快速眼动睡眠,此时无梦境出现。
上述研究对人类某些病症具有重要意义。慢性疲劳综合征很可能与大脑内细胞因子被异常唤醒有关。癌症患者和移植手术患者易于造成血液细菌感染,他们的血液状况与被剥夺睡眠的鼠类似。
在某些情况下,对住院病人整夜测体温和采血样弊多于利。而艾滋病患者在白天会感到疲劳无力,是因为他们受损的免疫系统妨碍了正常睡眠。
近期,对艾滋病患者以及睡眠的试验表明,除大脑以外还有其他的因素能帮助调节睡眠,健康入眠时,δ睡眠波整夜起伏波动,达科博士说,另外,还有一种叫做肿瘤坏死因子的细胞因子也同步波动。
达科博士解释说,艾滋病患者体内没有这种同步波动,或许就是因为这个,病人白天会感到疲惫。
但是,试验又提出了一个更大的问题。为什么健康人血液中,肿瘤坏死因子水平会出现涨落呢?这表明免疫系统整夜都在阶段性活动。但又是什么促发其阶段性活动的呢?
“我们询问了胃肠病专家,看是否能得到什么启示。”达科博士说。他们有一个答案。大约在每天最后一餐之后4小时,即睡眠刚刚开始时,需要经常保持无菌的小肠开始有规律地收缩蠕动。慢波蠕动由胃的底部开始,经90~120分钟,通过整个小肠到达小肠与大肠的接合处。肠线菌也被从小肠推送到结肠,结肠是处理这些细菌的器官。
结肠壁整夜都在有规律地蠕动,搅拌细菌,持续90~120分钟,正好与大脑两段睡眠的间隔期相符。
“这可能只是一种巧合,”达科博士说,“但也可能意味着,睡眠因子以同步波动到达大脑。伴有梦境的REM睡眠,对于一个健康的大脑可能是必要的,但是,据我们所知,非REM睡眠(非快速眼动睡眠)对于胃肠的健康也是必要的。”






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