重點提要
■研究發現，連續一星期每晚僅睡約五小時會使個體白天睏睡程度逐日增加，活力則逐日降低。
■心理學及神經科學研究顯示，睡眠不足將同時弱化個體外顯注意力行為及大腦注意力相關機制。
■透過大腦生理的證據，可了解睡眠不足所弱化的認知功能無法藉由個人意志力來彌補，避免睡眠不足才是解決問題的根本之道。

1997年澳洲科學家發現：當人維持清醒超過17個小時，其行為表現相當於血液酒精濃度達0.05%，而持續清醒超過24小時後，行為表現更相當於血液酒精濃度達0.10%。台灣目前法規已將血液酒精濃度達0.03%視為酒醉駕駛，達0.05%則符合公共危險罪，由此可知睡眠不足對人的影響應如同酒駕一般被重視。

缺乏睡眠及睏睡情況將使人注意力降低、犯錯的機會增加，同時也降低犯錯後的補救能力，導致一些重大意外事故的發生。這類失誤在職場上佔有相當高的比例，例如1979年美國三哩島核外洩事故，1985年中華航空006號班機事故，因機長未補足睡眠，造成操作飛機時發生錯誤，且無法即時專注解決因失誤所引發的問題。這些事件引起科學家關注睡眠不足對注意力影響，進一步了解這兩者的關係。

大腦何處先罷工？

睡眠剝奪將對認知功能（如注意力）造成的負面影響，包括使人無法持續注意某特定刺激一段時間、失去對某刺激的偵測能力、對環境刺激失去偵測警覺能力。研究發現在行為上，睡眠被剝奪者對刺激的反應時間變長，或無法於某時限範圍內偵測到刺激。此外，無法即時對目標刺激產生正確反應，也是睡眠被剝奪者另一個明顯的特徵，隨著被剝奪時間的增長，犯錯或發生失誤將更加頻繁。

功能性磁共振造影（fMRI）的研究顯示，睡眠剝奪達35小時會將工作記憶（working memory）所引發的腦部活動區域，由顳葉（temporal lobe）改變至頂葉（parietal lobe)，而額葉（frontal lobe）與工作記憶相關區域的活動量，於整夜睡眠剝奪後也會降低。工作記憶是指短暫儲存和操弄資訊的能力，注意力控制則是工作記憶的核心。腦波頻譜分析研究也支持上述結果，發現睡眠不足者在注意目標刺激時，額葉區域特定腦波會變弱，但頂葉特定腦波卻增加，表示大腦補償機制嘗試補強因睡眠不足而變弱的注意力。頂葉溝下緣區域（inferior parietal sulcus）於睡眠剝奪後在調節注意力機制中扮演關鍵的角色，頂葉皮質下緣雙側區域（bilateral inferior parietal cortex）的活動量在24小時不睡之後明顯降低。整體而言，熬夜不睡覺可能降低腦部頂葉與額葉相關區域的活動量，進而減化高層次認知功能的表現。

大腦補償機制雖可以暫時性維持個體注意力，來彌補因睡眠不足而減弱的認知功能，但補償效果並非可以持續性地補強變弱的注意力。睡眠不足者注意目標反應時間的變異性，明顯高於正常睡眠者，顯示睡眠不足者有時注意目標刺激的反應時間雖未減緩，但整體反應時間仍較正常睡眠者緩慢，依靠補償機制或個人意志力是無法克服睡眠不足的不良後果。

【欲閱讀更豐富內容，請參閱科學人2013 年第 139 期 09 月號】