经常浮出水面呼吸的鲸鱼,却在海里睡觉,为什么它不会被憋?( 二 )


毫无疑问 , 鲸类也需要睡觉和休息的 , 根据以往对圈养和野生鲸类的观察 , 科学家将它们的睡眠姿态分为两类 , 一种是呈垂直或水平的姿势在水面附近漂浮 , 另一种是在同伴的陪伴下缓慢地游动 。

英国和日本的生物学家曾拍摄到30多只成年抹香鲸围在一起 , 垂直漂浮睡觉的画面 , 就连船只从旁边经过都没有反应 。 通过观察 , 研究人员发现鲸类每天只有7%的时间在睡觉 , 每次大约10到15分钟 , 相比于人类一睡就是一宿的状态 , 这种方式顶多叫做打盹 , 自然不会窒息 。
由此可见 , 鲸类能长时间憋气 , 并非是为了睡大觉 , 憋气事实上是为了深潜 , 以获得更深海域的丰富食物 。

另外需要注意的是 , 并非所有的鲸豚类都是憋气高手 , 例如某些海豚 , 不到十分钟就需要换气一次 , 但科学家发现 , 它们在晚上竟能进入更深层次的睡眠 , 而且一次会睡上几个小时 。 脑电图数据显示 , 宽吻海豚平均每天有33.4%的时间在睡觉 , 睡眠时长已与人类相差无几 , 甚至比人类还长 。
为了保证呼吸的畅通无阻 , 它们的解决方案是只让一边大脑进入深度睡眠状态 , 另一边大脑则保持清醒 。 这被称为单半球慢波睡眠 , 也叫不对称慢波睡眠 。

脑电图显示的慢波睡眠 , 图源:维基百科
从入睡到清醒分为两个阶段:快速动眼睡眠期与非快速动眼睡眠期 。 在非快速动眼睡眠期 , 身体能够得到完全舒缓和放松 , 这一阶段的睡眠 , 正是我们所说的深度睡眠 , 不容易被唤醒 。 单半球慢波睡眠能让海豚在进入深度睡眠的同时保持警觉 , 而保持清醒的那一边大脑 , 除了让它们在睡眠中保证自主呼吸 , 还能帮助发现潜在威胁 , 及时避开捕猎者 。

进入单半球慢波睡眠状态的麻雀 。 图源:维基百科
这种特别的睡眠模式 , 也普遍在鸟类身上被发现 。 所以 , 当你看到一只鸟睁一只眼闭一只眼时 , 那它们可能是正在睡觉 。 同样 , 进入单半球慢波睡眠状态的海豚 , 也是只闭上单只眼睛 , 睁开的那只眼睛 , 依然能洞察险情 。 更有趣的是 , 如果让绿头鸭站成一排 , 最边上的鸭子睡觉时会把朝向外的眼睛睁开 , 这时 , 睡着的鸭子依然能看到捕猎者的一举一动 , 好帮伙伴们放哨 。

观察绿头鸭半球慢波睡眠的实验箱
单半球慢波睡眠还能帮助鸟类在长途飞行中实现边飞边睡的神技 。 例如雨燕自出生学会飞行后 , 就几乎不降落了 。 有纪录显示 , 它们可以在空中持续飞行长达两年 , 在此期间 , 它们也只在天空中睡觉 。

普通雨燕 , 也就是传说中的“没有脚的雀仔” , 其脚已经退化到只能攀附 , 难以站立 。
【经常浮出水面呼吸的鲸鱼,却在海里睡觉,为什么它不会被憋?】尽管我们无法确切知道“只用半个大脑睡觉”是什么感觉的 , 但这可能类似于人类“认床” 。 很多人在新环境的第一夜 , 都会有睡得迷迷糊糊、半梦半醒的感觉 。 研究发现 , 这其实是一种轻度的不对称睡眠 , 在陌生环境下睡觉 , 大脑的两个半球的状态是不同的 , 其中左半脑会更加“清醒”一些 , 这其实也是一种保护机制 , 新环境意味着危险 , 人类自然会更加警觉 , 当熟悉了这一陌生环境 , 我们就又能睡得像一头死猪了 。

推荐阅读