睡眠與冬眠的區別

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介紹

當我們想到冬眠的概念時，我們會想到熊處於深度睡眠階段。普遍認為，這兩種現象，即睡眠和冬眠，非常相似並且相互關聯，這是一個不準確的事實。睡眠和冬眠不僅在生理水平上彼此不同，而且在化學和生物學上也截然不同。

睡眠

• 睡眠是動物恢復活力的重要生命過程。它是一個維持過程，在此期間，身體解剖結構處於放鬆狀態，但新陳代謝過程仍在繼續。

• 睡眠分為幾個階段：清醒、N1、N2、N3 和 REM。每個晚上我們通常會完成至少 4 到 5 個睡眠週期（每個週期 90 到 110 分鐘）。

• N1 到 N3 階段被認為是非快速眼動 (NREM) 階段。REM 階段不是一個輕鬆的睡眠階段，因為它與快速眼動和不規則的肌肉運動有關。

• 根據這些階段，大腦及其認知活動在一個人睡眠時會發生改變。在 REM 階段，會發生做夢，負責記憶的建立和資訊處理。

• 在這個階段，心率和血壓會升高，大腦活動明顯更加活躍。

• 我們的睡眠週期是基於晝夜節律（生物鐘）運作的，它調節一個人應該睡多久以及何時睡。

• 失眠者經常抱怨頭痛、認知能力下降、健忘、情緒波動、焦慮或情緒困擾。根據一項研究，缺乏充足的睡眠也與高血壓、中風、心臟病等有關。

• 諸如睡眠呼吸暫停或失眠等情況會削弱一個人的健康。睡眠呼吸暫停會減少你在睡眠時身體獲得的氧氣量。由於這種不足，健康問題的數量會增加。失眠者可以透過其不良的睡眠習慣、抑鬱症、焦慮症和其他慢性疾病來識別。

• 一個人需要的睡眠時間因人而異，並且還會隨著年齡的增長而發生變化。

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冬眠

• 冬眠是一種節能的生存機制。它通常由魚類、兩棲動物、爬行動物和熊以及一些哺乳動物執行。

• 這使它們能夠透過降低其他代謝活動的步伐、減緩心率和降低體溫來最佳化能量。

• 冬眠期間，這些動物會消耗體脂來為自身提供能量。

• 冬眠動物的大腦會發生各種變化，例如它們似乎承受著很大的壓力，神經元可能會縮小，神經連線也可能受損。一旦它們脫離了這個階段，所有受損的神經連線都會恢復到正常狀態。

• 由於分解代謝和合成代謝活動的減少，這些生物的肌肉和骨骼質量沒有發生重大變化。

• 此類動物傾向於一次性大量進食，導致體重大幅增加。冬眠期間，隨著身體利用儲存的能量來滿足身體的必要需求，所有這些體重都會減輕。

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睡眠與冬眠的區別

睡眠	冬眠
身體不活躍且眼睛閉上的自然過程	對不利條件的生理反應
正常的新陳代謝	新陳代謝迅速下降
體溫不受影響	體溫降低
認知功能不受影響	認知功能下降，導致神經連線和神經元受損
心率略有下降	心率急劇下降
呼吸變慢	呼吸頻率極低
消化不受干擾	為了防止營養物質流失和節約能量，消化停止
能量補充照常進行	透過使用脂肪儲備為冬眠生物提供能量
沒有體重減輕	體重減輕相當多
做夢	不做夢
支援生命的正常生命過程	由於所有主要生命過程都減少了，因此接近死亡的情況

有趣的事實

• 冬眠可以根據環境的不同而處於不同的狀態，環境可以是熱的或冷的，並且還可以根據不同的持續時間和功能而變化。

• 與普遍認為熊是典型的冬眠動物不同，喜歡冬眠的動物數量很少。例如，蝙蝠、倉鼠、松鼠和刺蝟。

• 人類大約 1/3 的時間都在睡覺。

• 睡眠剝奪可能是致命的，實際上比食物剝奪更快地殺死一個人。

• 人類是唯一有意延遲睡眠的哺乳動物。

• 有些動物在冬眠時即使沒有氧氣也能存活。

• 夏季發生的冬眠稱為夏眠。

• 12% 的人做黑白夢。

結論

冬眠和睡眠是生理過程，彼此不同。睡眠對生物體來說是極其重要的。它使它們能夠保持活力並熟練地執行所有基本功能。另一方面，冬眠可以描述為動物在極端條件下用來節省能量的生存機制。

常見問題

Q1. 冬眠期間會發生哪些生理變化？

答：冬眠生物的新陳代謝率以及心率和呼吸率都會大幅降低。體溫也會降低，甚至可能低於冰點。

Q2. 冬眠與深度睡眠相似嗎？

答：不，冬眠與深度睡眠不同，因為深度睡眠期間不會發生各種生理變化。

Q3. 人類可以冬眠嗎？

答：是的，人類有可能冬眠。關於如何實現這一想法的研究仍在進行中。如果我們在這些嘗試中取得成功，那麼我們可以利用冬眠來挽救生命並預防嚴重的疾病。

Q4. 冬眠生物的大腦會發生哪些變化？

答：當生物體冬眠時，認知功能會大大降低。在此期間，神經元和神經連線會萎縮。一種叫做 Tau 的蛋白質會在冬眠動物的大腦中積聚。

Q5. 所有動物都能冬眠嗎？

答：不，並非所有動物都能冬眠，因為這需要大幅降低所有代謝活動、心率以及呼吸頻率，並非所有生物體都有能力做到這一點。

Q6. 定義夏眠。

答：夏眠可以定義為夏季發生的冬眠。它的特徵也是代謝率、心率以及呼吸頻率降低，但這是動物在極高溫條件下進行的。這可以在生活在沙漠或熱帶地區的動物中看到，例如兩棲動物、蚯蚓、爬行動物等。