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睡眠与觉醒的动力学
1.昼夜节律调节：
-昼夜节律是由人体内在的生物钟控制的，位于下丘脑的视交叉上核（SCN）负责产生并维持大约24小时的生理周期，调控觉醒和睡眠的节奏。
2.神经递质系统：
-在觉醒状态下，神经递质如去甲肾上腺素、乙酰胆碱和多巴胺通常较为活跃，这些物质有助于保持警觉、注意力集中和认知功能。
-而在睡眠过程中，其他神经递质如γ-氨基丁酸（GABA）的作用增强，它具有抑制神经元活性的作用，从而促使身体放松并进入睡眠状态；同时，褪黑素的分泌也随着夜晚的到来而增加，帮助诱导和维持睡眠。
3.睡眠结构与神经动力学：
-睡眠可以分为不同的阶段，包括非快速眼动期（NREM）和快速眼动期（REM），这两个阶段在夜间周期性交替出现。
不同阶段的转换涉及到脑电图（EEG）模式、肌电图（EMG）和眼球运动等生理指标的显著变化。
-NREM睡眠包含浅睡、深睡（慢波睡眠，SWS）阶段，此时脑电波呈现慢波活动，被认为是大脑巩固记忆和修复的重要时期。
-REM睡眠期间脑电图显示类似于清醒状态的快波活动，但肌肉张力几乎完全丧失，此时梦的产生最为频繁。
4.突触可塑性与睡眠需求：
-研究还表明，突触可塑性的变化可能与睡眠需求有关。
在觉醒时，神经元活动和突触强度不断调整，这可能导致代谢产物积累和能量消耗，睡眠可能作为清除这些代谢副产品、稳定突触效能和整合新学习信息的一种方式。
睡眠和觉醒的机制睡眠和觉醒是人体日常生活中的两个基本状态，也是人体生理调节的重要过程。
睡眠是一种特殊的生理状态，它不仅对人体的健康和生命质量具有重要影响，而且也是大脑记忆巩固、学习能力提高的重要手段。
本文将详细探讨睡眠和觉醒的机制。
睡眠是一种周期性的、可逆的生理过程，通常包括四个睡眠阶段：入睡期、非特定性睡眠、非快速动眼期（NREM）睡眠和快速动眼期（REM）睡眠。
非特定性睡眠包括NREM睡眠和REM睡眠，这两个阶段在睡眠过程中交替出现，每个周期大约为90-110分钟。
入睡期是指从清醒进入睡眠的过程，这个过程涉及到多个脑区和神经递质的调控。
有研究发现，杏仁核和下丘脑室上核等结构的激活可以促进入睡。
此外，脑内多巴胺、5-羟色胺、γ-龙氨酸等神经递质的变化也在入睡过程中起着重要的作用。
非特定性睡眠是指未出现明显的快速眼动（REM）的睡眠状态。
它又分为三个阶段：N1、N2和N3、N1阶段是从清醒进入睡眠的过渡阶段，大脑电活动开始发生改变，肌肉张力逐渐下降。
N2阶段是一种中间状态的睡眠，大脑电活动出现特征性的睡眠波，肌肉张力进一步下降。
N3阶段是深度睡眠，大脑电活动出现大幅度慢波，肌肉张力最低，此时人体对外界刺激的反应性最低。
睡眠的机制涉及到多个调节因素，包括内部因素和外部因素。
内部因素主要包括生物钟和睡眠-觉醒调节系统。
人体拥有生物钟，其位于下丘脑，可以调控睡眠-觉醒的节律。
生物钟主要通过由光线调节的松果体激素褪黑素的释放来影响睡眠-觉醒机制。
外部因素包括光线、温度、噪音、社交环境等，这些因素会通过感觉器官传递给大脑，进而影响睡眠质量和觉醒状态。
在觉醒状态下，大脑皮层的神经元处于高度兴奋状态。
这些神经元通过突触传递神经信号，使大脑皮层处于一个高度活跃的状态。
觉醒状态的维持受到多种神经递质的影响，包括多巴胺、松果体激素、乙酰胆碱等。
需要注意的是，睡眠和觉醒是一个复杂的过程，受到多个因素的交互作用。
不同的人可能具有不同的睡眠需求和觉醒状态，这取决于个体的生理、心理和环境因素。
睡眠与觉醒摘要：对于一个正常人，都存在着觉醒和睡眠这两种生理状态，而且这两种生理状态是相互交替、相互制约的。
睡眠与觉醒相互交替的节律活动不是完全由环境昼夜交替引起的被动反应,而是身体内部的振荡机制进行调节和维持的结果。
保证正常的觉醒与睡眠对人体健康和保持良好的状态非常重要。
关键词：睡眠觉醒机制调节周期正文：觉醒与睡眠是保持人体正常生理机能的重要条件，是脑的生活节律。
生物体和人体呈现种种节律现象，就如脉搏和呼吸周而复始地出现，心动周期是0.8秒，以节律来说平均是每分钟75次，呼吸周期是4秒，每分钟16次，这些是较短的周期、较快的节律；体温凌晨低、下午高，再到凌晨又低，人体的血压、代谢、血细胞数目、激素的分泌量等种种功能都呈现一种规律的波动，大体都是以一个昼夜为周期，这是“近似昼夜的节律”。
最让人关心的昼夜节律可能是觉醒与睡眠。
白天工作，晚上睡眠；日出而作，日落而睡。
特殊工作的倒过来，但也总是要使大脑有睡与醒的交替。
长时间不睡，人就受不了，会出现种种神经精神症状；长时间不醒也不可能，除非人在昏迷中。
人体觉醒与睡眠的周期，正好与昼夜的交替一致，是人与自然形成的默契，这种默契伴随着生物进化已形成了人体的“生物钟”。
这种醒与睡交替现象，专门研究睡眠的科学家至今还说不清楚为什么。
但这种规律对人体的影响是客观存在和重要的。
人体保健，特别是中老年人伴随着生理功能“走下坡路”更显得重要。
一睡眠的分期成年人正常睡眠是由慢波睡眠与快波睡眠两个时相周期交替形成的，每夜大约反复转变4－5次。
开始入睡时首先进入慢波睡眠，或称非快速眼动睡眠；再转为快波睡眠，或称异相睡眠，这个阶段发生在慢波睡眠之后，常伴有间断性的眼球快速运动，又称快速动眼睡眠。
在人的一生中，每天睡眠总时间随年龄增长而逐渐减少，其中快波睡眠时间缩短更明显。
新生儿的快波睡眠占整个睡眠时间的50%左右，成年人只占20%～30%，老年人占的比例更小。
脑电图记录技术的发展及应用有力地推进了睡眠的实验性研究。
睡眠和清醒的神经生物学机理及与学习记忆的关联-人体生理学论文-基础医学论文-医学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——一、睡眠和清醒的神经生物学机理睡眠对动物的生存至关重要，剥夺睡眠对机体的影响比剥夺食物更明显，并最终导致。
睡眠是长期生物进化过程中机体对自然环境反应和适应的结果，日出而作，日入而息，具有生物钟自身固有的昼夜节律的基本特点.在哺乳动物，控制昼夜节律的总生物钟位于下丘脑视交叉上核，其他外周系统，如免疫、消化系统以及体温等也都有相对的节律性调节机制。
下丘脑视交叉上核的生物钟细胞有很强的自主节律性，也受其他生物节律活动和外界环境如自然光线强弱周期的调节和影响。
哺乳动物视网膜有一些散在的节细胞对光线的快速变化不敏感，但对外界光线的持续性变化敏感；这些细胞直接投射到视交叉上核，其所传送的信息对生物钟细胞的活动至关重要，以协调和维持生物钟昼夜周期同实际的晨昏变化的基本一致.视交叉上核的生物钟细胞还将自然界光线的持续性变化传送到松果腺，调节褪黑素的分泌（见后）,后者再以反馈的方式影响视交叉上核生物钟细胞的活动。
这一反馈调节的详细机制尚有待进一步阐明；但其基本原理使体内固有昼夜节律性变得可调，从而形成了时差现象和倒时差这一对矛盾。
例如生活在北纬70 度以上的驯鹿的昼夜节律在夏季的长白日和冬季的长黑日发生可逆性的消失.有大量行为学研究提示，启动睡眠的生物钟每日敲响两次，间隔约12 小时。
通常是子夜和中午稍后，所以人有午饭后困顿（post-lunch dip）之感.曾经认为，午后困顿是午餐后较大比例的血液流向胃肠道，大脑相对缺血所致。
实验观察表明不吃午饭的人照样到时犯困；这个时间工作效率低，交通事故增加；核心体温每日也有两个相对应的最低点；内分泌和消化系统也有相应的变化。
可见午睡并非习惯,而是机体需要，由机体生物钟决定。
生物钟这一双谷节奏还得到数学模拟研究的支持，但尚未在下丘脑视交叉上核的生物钟细胞得到证实，表明午休和夜间睡眠的启动机制不同，机体表现方式也不一样。
觉醒与睡眠本学期，通过对神经生物学课程的学习，了解了神经系统的解剖学结构及生理学特性，收获颇丰。
上课的过程中，老师讲解了很多很实用的知识，比方说，如帕金森综合症、舞蹈症的病因，人为什么会做梦，为什么梦游等等。
虽然没有机会做系统性的研究，但是对于这些复杂的生理现象还是充满好奇的，而神经生物学这门限选课正好可以给予我们这样一个机会去解答这些疑惑，丰富自己的知识储备，也可以让我们对与这门科学有一个更系统性的了解。
在老师将结果的所有内容之中，我对于觉醒和睡眠这一块最感兴趣，因为自己的身边有很多同学都有说梦话的毛病，而且与他人讨论时发现大家都对梦呓和梦游的成因很感兴趣。
但是由于课程设置的原因，老师并没有讲解的很清楚，因此，我在课下又通过看书和上网查找资料，了解了更多关于这方面的知识。
希望在下一次与朋友讨论有关这个问题的时候，自己可以给出较为合理的解释为大家解惑。
睡眠与觉醒一样都是生命活动所必需要的一种主动的和复杂的生理现象，在正常情况下，它们随昼夜周期而互相交替。
这种交替现象是生物体周期性活动规律的典型范例。
有人称一个人的一生有三分之一的时间是在睡眠中度过的。
一般，正常人每隔二十四小时即有一次觉醒与睡眠的交替，这种醒一睡节律是一种正常的生理过程。
觉醒时意识保持清晰状态，机体对外界和内部环境刺激的敏感度增高，并能做出有目的的和有效的反应。
而睡眠时意识机体对内外环境刺激的敏感度降低，肌张力下降反射阈提高，呈现一种意识障碍状态。
睡眠时虽仍保持着自主神经系统的机能调节，但脑的一些高级技能如学习、记忆和思维等均停止。
从生理意义上来讲，睡眠的主要功能在于促进精神和体力的恢复。
觉醒是保证大脑正常工作的生理条件，睡眠时大脑维持正常机能的自律抑制状态。
（一）觉醒状态的维持觉醒状态是靠脑干网状结构上行激活系统（功能单位，非解剖单位，非特异性投射系统的核心部位）的紧张活动维持的。
动物是要证明，电刺激中脑网状结构确实能唤醒动物，脑电图呈现去同步化快波。
