研究人员对帽带企鹅进行的研究发现,它们每次持续几秒的微睡眠时间,每天可累积成11小时的睡眠。图为南极洲斯诺岛的一只帽带企鹅跳入水中。(路透社档案照)

(华盛顿2日讯)科学家近日在南极洲岛屿对帽带企鹅(又称南极企鹅)群体进行的研究,发现了一种令人惊奇的睡眠模式。这些企鹅每天都会有超过1万次的微睡眠,每次睡眠平均时间只持续4秒。

美国有线电视新闻网(CNN)报导,周四在《科学》期刊上发表的研究显示,睡眠不足的人会出现“微睡眠”或“微小睡眠”的现象,持续数秒的清醒中断,包括闭眼和与睡眠相关的大脑活动。研究发现,原来企鹅每天都处于“微睡眠”的状态,颠覆了人类常规所认知的分段睡眠对睡眠质量有害的观念。

为了研究微睡眠是否能提供任何睡眠功能,以及在需要时刻保持警惕的生态环境中,是否是一种实用的睡眠方法,法国、韩国和德国的研究人员于2019年12月在南极洲乔治王岛上,对14只正在孵蛋的野生帽带企鹅进行研究。

睡觉同时保持警惕

研究发现,由于帽带企鹅在繁殖季节中需要随时保持警戒,以防止贼鸥偷蛋,同时还得保护巢穴,防止其他企鹅入侵,因而演化出了这种独特的睡眠模式。

研究人员使用远程脑电图(EEG)监测和其他非侵入性感测器,记录了企鹅的脑活动、肌肉张力、运动、位置和温度等数据,同时以拍摄影片的方式,来识别这企鹅的特殊睡眠模式。研究团队观察到,企鹅群体每小时进行了超过600次的打盹,每次持续4秒,每天可以累积约11小时的睡眠。

于1984年的一项小型研究发现,人工饲养的小企鹅被放入代谢室后,会表现出一种称为“安静清醒”的状态,类似于帽带企鹅的微睡眠。不过,这种睡眠持续的时间要长得多,平均为42秒。

而在1986年的一项研究发现,人工饲养的非繁殖期皇帝企鹅,有一种“昏昏欲睡”的碎片睡眠,这也类似于繁殖期帽带企鹅的微睡眠模式。然而,皇帝企鹅只有14%的时间处于这种状态。

研究合著者、睡眠生态生理学家利布雷尔表示,在这项研究中,帽带企鹅75%的睡眠持续时间少于10秒,这就是为什么企鹅可以在孵化期间同时“睡觉并保持警惕”。

对睡眠认知有巨大差距

布蕾尔说:“这在动物界中并不是独一无二的。还有其他动物的睡眠也很零散。但据我们所知,它们无法像企鹅一样持续如此长达数天、数小时、不分昼夜、持续不断的极端睡眠。这就是我们发现的非常有趣之处。”

他补充:“我们对睡眠作用的认知仍存在‘巨大差距’,包括人类的干扰和气候变化对动物的睡眠和生活的影响。我认为这就是研究其睡眠的重要性所在,因为睡眠在动物的行为中扮演著核心的角色。”

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