你的大脑是如何从睡梦中“醒来”的？一项对1000多次睡眠唤醒的研究精确揭示了大脑在清醒过程中是如何自我激活的。这项7月16日发表于《当代生物学》的研究可能有助于控制“睡眠惯性”，即很多人在关闭闹钟、“再睡一会儿”时体验到的那种昏沉感。
对人们从充满梦境的睡眠阶段苏醒时的记录显示，最先被唤醒的是位于大脑前部的与执行功能和决策相关的区域。随后，这束清醒波向后脑扩散，最终到达与视觉相关的区域。
美国科罗拉多大学博尔德分校的神经学家Rachel Rowe表示，这些发现可能会改变我们对起床的看法。该研究强调了“入睡和醒来并非简单的逆向过程；实际上，醒来是一个从前向后、有序传播的激活波”，而入睡似乎不那么线性，是渐进的。
科学家已经知道，“清醒”信号在不同时间出现在不同脑区，但常见的成像技术无法在精确时间尺度上探索这些模式。为了更深入地理解醒来的过程，论文通讯作者、荷兰神经科学研究所的神经学家Francesca Siclari和同事研究了20位参与者从睡梦中苏醒的情况。
在这项研究中，一些参与者的苏醒是自发的，另一些则是被闹钟唤醒的。每位参与者的大脑活动都被安装在头皮上的256个传感器记录下来。这些传感器使研究人员能够以秒为单位分析大脑活动。随后，研究团队利用数学算法和建模，重建了这些活动在大脑表面发生的位置。
研究人员发现，当一个人从快速眼动睡眠中醒来时，神经“清醒”的信号从前向后传播。而在非快速眼动睡眠期间，这一信号首先出现在大脑深处的一个中央“热点”区域，然后才与快速眼动睡眠一样从前向后传播。
快速眼动睡眠是睡眠周期中一个关键阶段，其特征为脑电波活动增强、眼球快速转动以及肌肉暂时性麻痹。非快速眼动睡眠则以脑电波活动减缓、眼球运动减少、肌肉放松为特征。
Rowe表示，这种差异可能解释了为什么参与者报告称，与快速眼动睡眠相比，从非快速眼动睡眠中醒来会感觉没那么困，但目前尚不清楚该模式为何会产生这种效果。Siclari表示：“令人惊讶的是，这种模式在每次苏醒时都保持一致，并且与主观测量的关联如此紧密。”这些主观测量包括睡眠阶段和唤醒方式。
Siclari希望这项研究可以用于对抗失眠等睡眠障碍。“通过确切了解正常苏醒时大脑活动的特征，我们可以更好地将其与那些异常觉醒进行比较。”
Rowe也认为这项研究可以帮助那些难以入睡的人。她补充说，了解更多大脑苏醒的信息，可能为寻找失眠症的治疗方法提供一条全新途径。（王体瑶）
相关论文信息：
10.1016/j.cub.2025.06.064