当我们困倦时，大脑会发生什么变化?

凯特·阿尼向剑桥大学的神经学家劳拉·福特提出了这个问题……

劳拉:我们看待这个问题的方式是我们实际上做了睡眠剥夺研究，听起来就是这样。我们让人们来做志愿者，让他们连续几天不睡觉，因为没有科学家喜欢这样对人。

凯特-你为什么要这么做?听起来很可怕。

劳拉:我知道。

克里斯-很多家长都会报名参加。

劳拉:没错。他们可以成为我们很好的案例研究。所以我们的想法是邀请你进来。这就是为什么父母不符合条件因为他们需要在开始的时候好好休息因为我们需要。

克里斯-那就把我排除在外了。

劳拉-是的。我们需要一个好的基线。所以我们会邀请你来做一个基线，你会承担一项任务。这可能是像加法或减法这样的任务，涉及算术，涉及计划或工作记忆，所有这些都是相当具有挑战性的，在认知上也是具有挑战性的。我们要做的是同时把它们放入大脑成像仪中然后进行比较。所以我们会剥夺他们一天，两天，或者最多三天的睡眠，这取决于他们的道德标准我们会看看情况如何变化。那么，他们的表现在认知上是如何改变的呢?下降的原因是什么?当我们思考大脑中发生的事情时，这似乎与什么有关?基本上，它们会根据代谢原理工作。 So, it's the idea of whenever neurons are active at that time, they need a certain amount of oxygen. These imaging techniques take a look inside the brain and takes advantage of the fact that there are different magnetic properties of oxygenated to de-oxygenated blood. So, while the brain sends blood to the area the neurons are being used and you can see the oxygen that's being kind of taken up by them as a proxy for their activity.

Kat -但是当你感到很困的时候会发生什么呢?

劳拉:没错。所以看看这两件事，基本上，我们看到的，它们是相当一致的。我们的大脑整体失活，但某些区域确实受到了严重的打击。这些是。

所以这些部分的大脑只是在说，“啊!”

当然，这似乎是剂量依赖。所以，随着时间的推移，下降变得更加渐进。但额叶区和丘脑受到的打击最严重。当我们之前考虑我们的侧面时，这真的很有意义，因为额叶负责规划我们的执行功能，我们的记忆。丘脑位于脑干的顶部，它对警报非常重要。大脑额叶有所有这些前馈和反馈机制。所以他们经常互相交谈，这对注意力非常重要。另一件有趣的事情是当我们观察睡眠时。所以，当你处于快速眼动睡眠或深度波睡眠时，它们是第一个关闭的区域。所以，它告诉我们它们在氧气和葡萄糖消耗方面是非常昂贵的。 And they seem to be what benefits most from sleeping.

凯特:所以基本上，人们在疲劳的时候会做出更糟糕的决定，因为大脑中负责决策的这些重要区域已经疲惫不堪了。劳拉:当然。情况就是这样，你可以使用的资源更少了，你的大脑也不工作了。它没有以正确的方式使用能量，它没有充分利用吸力，所以你不能做出正确的决定。

Kat -我觉得睡个好觉是个好主意。

劳拉:当然。