文章图片
文章图片
文章图片
人的一生其实是非常短暂的 ， 美好的年华更是转瞬即逝 ， 然而令我们懊恼的是 ， 这短暂的一生还要被睡眠占去一小半 。
当然 ， 睡觉并不只是人类的专利 ， 所有的动物几乎都要睡觉 ， 那么你的心中是否有过这样的疑问：动物到底为什么要睡觉呢？
表面上来讲 ， 睡觉是因为身体产生了困倦的感觉 ， 可困倦的感觉又是从何而生的呢？是什么让我们觉得困倦呢？有这样一种说法 ， 说人只是为基因打工的 ， 基因才是生命的主体 ， 人所做的一切都是为了基因的传承 ， 这种说法的确有一定的道理 ， 所以睡觉这件事还要从基因上寻找原因 。 关于睡觉的问题 ， 科学家已经研究了很多年 ， 最新的研究发现 ， 睡觉可能与DNA的修复存在着密切的联系 。
基因在我们的身体中是以DNA的形式存在的 ， 简单一点来说 ， 有遗传效应的DNA片段就是基因 。
DNA是一种非常复杂的物质 ， 它由30多亿个碱基组成 ， 而这些碱基又可以分为四种 ， 即腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶以及胸腺嘧啶 。 这些碱基的排列顺序可以产生数之不尽的遗传编码 ， 所以世界上没有两个完全一样的人 ， 也没有两个完全一样的任何生物 。
这些由碱基排列而成的编码就决定了我们的体貌特征、身体机能以及是否容易罹患某些疾病 。 在我们的身体中 ， 从肌肤到内脏 ， 各处的细胞随时都在凋亡 ， 于是就必须要有新生的细胞顶上 ， 而新细胞的生成则依赖于DNA的转录复制 。
DNA在复制的过程中会发生断裂 ， 不过无须担心 ， 因为这种断裂是时刻都在发生的 。
DNA的断裂虽然时刻都在发生 ， 但并非没有原因 。 正常情况下 ， DNA的断裂都是由身体细胞代谢所产生的有害物质所引起的 ， 但有些时候 ， 我们接触了有害的化学物质或者感染了病毒 ， 也会导致DNA的断裂 ， 其中最为可怕的就是辐射伤害 ， 过量的辐射会导致人体DNA大量断裂 ， 以至于细胞无法新生 ， 从而导致死亡 。
除了这种极端情况之外 ， 正常的DNA断裂 ， 我们的身体是可以自行修复的 ， 就如DNA断裂一样 ， 断裂时刻都在发生 ， 而修复也时刻都在进行 。
虽说DNA的修复时刻都在进行 ， 但也有快慢之分 。
在我们清醒的时候 ， DNA的修复速度就很慢 ， 而在我们睡着之后 ， DNA的修复则开始加速进行 ， 所以睡觉的本质原因是为了让DNA得到更好的修复 。 研究发现 ， 动物清醒的时间越长 ， 累积的DNA损伤就越多 ， 当DNA的损伤累积到一定程度的时候 ， 体内一种名为PARP1的蛋白质就会向大脑发出信号 ， 于是我们就会产生困倦的感觉 。
研究人员使用斑马鱼进行了实验 ， 如果抑制了斑马鱼的PARP1蛋白质 ， 那么斑马鱼就不会去睡觉了 。 现在我们明白了 ， 动物是不能不睡觉的 ， 这不仅因为DNA无法进入睡眠后的快速修复阶段 ， 清醒时的DNA修复也会受到影响 。
DNA是如何修复的呢？
DNA修复的方式有很多种 ， 其中最重要的一种被称为“切除修复” 。 顾名思义 ， 切除修复就是将断裂的DNA片段切除 ， 然后用新合成的DNA来填补切除的空白部分 。 研究发现 ， 褪黑素能够增加与切除修复相关的基因活性 ， 如果人不去睡觉 ， 或者熬夜导致睡眠不足 ， 就会影响褪黑素的分泌 ， 从而降低DNA的修复能力 。 那么 ， 如果DNA得不到及时的修复会怎么样呢？DNA关系到身体细胞的新生 ， 大量断裂的DNA会导致遗传信息的改变 ， 从而诱发多种恶性疾病 ， 这就是为什么熬夜伤身了 。
既然睡觉是为了DNA的修复 ， 那么体型越大的动物应该需要越长的睡眠时间吧？
很有意思 ， 实际情况恰恰相反 ， 动物的体型基本上与它们的睡眠时间成反比关系 ， 体型越大的动物 ， 睡眠时间就越短 ， 比如大象一天只需要睡三四个小时就可以满足DNA修复的需要 ， 而老鼠则需要睡上15个小时 ， 人的体型比较适中 ， 每天最佳的睡眠时间大概在7个小时左右 。
【人为什么要睡觉？究竟是什么让我们觉得困倦？】为什么会这样呢？是什么决定了我们的睡眠时间呢？这个问题目前还是一个谜团 ， 现在只知道睡眠时间与生物的昼夜节律存在关系 ， 至于昼夜节律是怎么形成的 ， 还有待进一步研究 ， 现在只知道这种昼夜节律会被编写到生物的基因中并代代传承下去 。
推荐阅读
- 我国科学家发明超快海水淡化膜，将解决全球水资源短缺问题
- 阮病毒对人类无用？只因20号染色上铭刻着祖先用生命构建的防线！
- 「滔哥漫看」关键时刻大脑为何“短路”？该清一清大脑“缓存”了
- 「死亡之龙」出土 阿根廷发现新种史前巨大翼龙
- 18年，104岁科学家选择安乐死，临终前称：我很后悔活到这个年纪
- 超巨型“超级地球”被发现，距离地球42光年，科学家担忧潜伏高级生命
- NASA火星直升机突然失联，科学家吓坏了，这给中国火星车提了个醒
- 谁在背后，安排了宇宙的一切？爱因斯坦与杨振宁的怀疑真的对吗？
- 人类寻找外星生命的4点好处，每一个都可以促进人类文明飞速发展