撰文 陳風河 博士

我們幾乎每個晚上都經歷了一次明顯的生理變化：漸漸離開清醒的意識狀態，經過數小時的夢境和深度睡眠，然後醒來。而當我們醒來時，我們通常很少記住剛剛過去的這一段時間，因此，儘管每個人都在睡覺，但大多數人很難精確定義睡眠。通過對伴隨睡眠時生理變化的觀察，科學家現在利用腦波活動模式或其他生理變化來定義人類的睡眠。科學家們曾經認為，睡眠是一種被動的狀態，是一個人的大腦和身體在夜間休息和恢復的期間。但是現在，研究人員知道睡眠其實是大腦一個非常活躍的時期，在這段時間內，大腦和一些生理運作可能仍努力地在工作，也因此，當一個人睡著時，大腦有時比醒來時更活躍。

例如，一些參與兒童生長、細胞修復或消化的賀爾蒙在睡眠期間更活躍，根據美國國立衛生研究院（NIH）的數據，參與學習和記憶的腦通路也在增加。事實上，根據哈佛大學醫學院的說法，當一個人睡著時，大腦有時比他醒來時更活躍。但睡眠也可以減緩許多其他生理運作，例如心率、呼吸、體溫和血壓，一個人所處的睡眠階段也會影響大腦和身體的活躍程度。 60多年來，睡眠研究人員已經知道有兩種主要的睡眠類型：REM睡眠 （Rapid Eye Movement Sleep:快速眼動睡眠），與NREM（non Rapid Eye Movement Sleep:非快速眼動睡眠）。NREM睡眠現在被認為由三個階段組成，稱為N1，N2和N3。

2007年之前，非快速眼動睡眠分為四個階段，但睡眠醫學專家認為，沒有任何生理上的理由來區分兩個階段，即舊階段3和階段4睡眠。因此已被合併為一個階段，現在統稱為N3。 在睡眠期間，大腦反覆循環REM和NREM睡眠的四個不同階段，並且在睡眠的前半段和後半段之間有不同的變化，一個晚上約可進行四到五個睡眠週期，在後半部的睡眠周期中，花在REM階段的時間變得更長，並且在N3睡眠中花費的時間變得更短。

NREM 睡眠

N1睡眠狀態

當一個人昏昏欲睡時，是正在進入N1（非快速眼動睡眠的第一階段）的睡眠狀態，會從清醒過渡到入睡，這是一種相對較淺的睡眠形式，持續約5至10分鐘。在此階段，心跳和呼吸速率開始減慢、眼球運動也減緩、肌肉放鬆並且體溫下降，如果在睡眠實驗室的腦電圖（EEG）上也能觀察到腦電波減慢。 N1睡眠是睡眠的第一個階段，人很容易從這個階段中醒來，並且可能不認為剛剛已經睡著。在N1睡眠期間，通常會經歷“入眠前的痙攣（hypnic jerks）”也稱為“睡眠開始”，這是一個突發的、短暫的肌肉痙攣，躺在床上時可能會有突然向下墜的感覺，這是正常的現象，這種突然的動作可能會使睡眠者醒來。成年人在N1階段睡眠中花費的時間最少，佔睡眠總時間的5％左右。

N2睡眠狀態

在N1睡眠結束後不久，會進入NREM睡眠的第二階段N2睡眠，通常持續10至25分鐘。在此階段眼球運動停止、心率減慢，腦部及身體肌肉都更放鬆，漸漸失去對外界的反應，腦波發出兩種模式：睡眠紡錘波（sleep spindle）及K複合波（K-complex）。N2被視為腦部跟外界環境完全隔絕前的一個間歇階段，雖然N2比N1睡眠更深，但同樣只算是輕度睡眠（light sleep stage）的淺眠階段，此時仍很容易被喚醒。 根據美國國立衛生研究院（NIH）的數據，由於睡眠週期在整個晚上重複進行，因此一個人在N2階段的時間比任何其他睡眠階段都多，成年人在N2睡眠的時間約佔總睡眠時間的55％。

N3睡眠狀態

NREM睡眠然後進入其第三階段N3，其通常被稱為＂慢波”、“Delta波”或“深度”睡眠。“Delta”波是睡眠實驗室EEG期間常見的一種慢腦波，N3睡眠屬於深度睡眠的階段。一個人若要能在一覺醒來感到精神煥發所需要的的就是N3睡眠期，通常在睡眠的前半段進入N3睡眠的時間多於後半段，但原因目前尚未釐清。