睡眠又俗称睡觉，这事占据了我们超过三分之一的时间，但是这么熟悉的事，至今科学家仍然没有完全理解，没理解睡眠的原因是科学家并没有完全理解大脑，我们在很大程度上是把人体当成一个黑盒子去观测。但有些知识是千锤百炼非常明确的。
什么是睡眠？
原本睡眠就是一种在生物圈非常普遍的行为。在哺乳动物、鸟类和鱼类等生物中普遍存在的自然休息状态，甚至在无脊椎动物，例如果蝇中也有这种现象。
睡眠（sleep）：高等脊椎动物周期性出现的自发、可逆的静息状态，表现为机体对外界刺激的反映性降低和意识的暂时中断。
今天人们非常关注睡眠话题 —— 这主要是因为现在人们普遍睡眠不足。一部分原因是为了工作，一部分原因是为了娱乐。这是一个晚上有太多好玩的事情可做、实在不想睡的年代。
如果细想你才能体会到睡眠的重要性，睡眠状态时几乎完全没有防御能力，而且睡眠往往占生命总时长的三分之一。这么脆弱，这么容易受攻击的状态竟然在进化中得以保留，那一定包含了一种生死攸关的功能，以至于获得这种功能后的收益远比每天保持三分之一不设防的风险要大。
睡眠的作用
在人类、哺乳动物及其他很多已经被研究的动物，如鱼、鸟、老鼠、苍蝇中，规律的睡眠是生存的前提。和昏迷不同，睡眠比较容易被打断，回到清醒状态。从睡眠中醒过来是一种保护机制，也是健康和生存的必须。在原始的野外生活中，晚上睡觉等于是把自己置于危险之中 —— 所以一定是有特别重要的理由，进化才让我们保留了睡觉这个功能。睡觉的功能，可不仅仅是消除疲劳。
1.睡眠的周期
人睡觉的时候并不是一成不变地就睡在那里，而是呈现周期性的变化。
下面这张图，是8个小时睡眠时间内，典型的睡眠周期状况。
我们看到，在每个周期内，睡眠被分成不同的阶段。第一和第二阶段是“ 浅睡 ”，第三和第四阶段是“ 深睡 ”（也有人把整个“深睡”算是一个阶段），红色的区域则是“ 快速眼动（Rapid Eye Movement，简称 REM）睡眠 ”。我们是从浅睡，到深睡，到 REM，完成一个周期，然后又回到浅睡，以此类推。
浅睡的时候，你睡得……比较浅。第一阶段只有10分钟左右，你的眼睛闭着，可以说是睡着了，但是随时可以醒过来。到第二阶段，你的心率开始变慢，你的体温开始降低。这个时候如果有人叫醒你，你很容易就能起来。
进入深睡，你的身体就开始修复工作了。你的肌肉组织和骨骼开始生长，你的免疫系统也会得到加强。你的心跳很慢，你的呼吸很沉，你的肌肉已经松弛下来。在这个阶段你不会做很多梦，就算做梦了也记不住。这时候如果有人看见你睡觉的样子，会认为你睡得非常香甜。如果叫醒你，你会非常难受，迷迷糊糊根本不愿意醒过来。
但是深睡还并不是最重要的睡眠阶段。接下来发生的快速眼动睡眠，才是最宝贵的。
深睡了一段时间之后，你又开始向浅睡转变。你的心率增加，你的血压升高，你的呼吸变得急促，你的大脑同时发出 α、β 和 θ 波 —— 一句话，你就好像醒了一样。事实上，如果测量这个阶段你的大脑消耗氧气的情况，会发现比你清醒状态下做一道最复杂的数学题的时候还多，这说明你的大脑正在高速运转 —— 唯一不同的是，你的肌肉现在比深睡的时候更松弛了，几乎是瘫痪的状态。
也许这个肌肉瘫痪而大脑活跃的局面，就是有人在睡梦中会感到“鬼压床”的原理。科学家管这个阶段叫做“快速眼动睡眠（REM）”，因为他们发现人在这个阶段中，眼球一直在快速运动，就好像一直在到处“看”东西一样。有这样的视觉感受，是因为你正在做梦。人在这个阶段会做各种复杂的梦，而且这些梦容易被记住。
人在 REM 睡眠期有时候会醒过来，但是片刻之后会继续入睡，这大概就是为什么有时候你做了一个梦，中间醒过来想想，然后还能接着做。REM 期被叫醒也不是很难受的体验，最大的遗憾可能就是一个好梦没做完。
清理垃圾
大脑通过血液循环系统获得营养和氧气，同时也会产生数量巨大的代谢垃圾。大脑与其他器官不同的是，缺乏负责清除垃圾的淋巴循环系统，需要另外一个系统负责清理垃圾。脑脊液循环系统负责清理大脑产生的垃圾。在清醒状态下，大脑细胞处于繁忙的工作状态，脑血流量非常充足，整个脑组织处于膨胀状态，脑脊液这个“清洁工”无法进入到现场清理垃圾。就像我们城市勤劳的环卫工人一样，只能在夜深人静的时候清洁城市街道上的垃圾。
在深度睡眠期间，脑脊液清理垃圾启动了高速运转模式。随着深度睡眠的脉动节律，大脑排出的垃圾多出10到20倍。同是在深度睡眠期间，大脑的神经胶质细胞的体积奇迹般的缩小了60%，为脑脊液创造了更大的空间来清除垃圾。
整理记忆
大脑在 REM 期十分活跃，甚至比醒着的时候更活跃。因为它在处理白天收集的信息。它要把新信息强化一番，存储在相应的地方，变成长期记忆。它还会回忆白天发生的各个事件，特别是引起感情波动的那些事件，形成更深入的理解和认识。
假如一个人需要熟记一条新的驾车路线，并预计以后会经常走这条路。当他最初认识这条路线时，大脑中的一等比例神经元会被激活，交这条跑线编录为记忆。随后在慢波睡眠的“激活”阶段，相同的神经元会再次激活，驾车路线会像快进播放一样不断重复。这个过程从海马体开始，经过短暂延迟，再与大脑中其他与长期记忆相关的区域形成共鸣。
这些规律性的神经活动会塑造神经元，使其发生物理变化。在学习之后的睡眠过程中，神经元会长出新的刺状突触，并从周边的神经元接收信息。
在复杂的睡眠之舞中，神经元悄无声息地跳动着曼妙的舞步，顺其自然地成就了学习，而这一切还毫不耗费你的意识。
也就是说，睡眠不仅仅是让身体恢复，清除大脑中的垃圾，更是让身体、特别是让大脑成长。深睡眠是清理垃圾的时机，而 REM 睡眠，就是成长的关键期。
我看有很多人做梦多了就有点担心，觉得做梦太累，影响了睡眠质量 —— 其实恰恰相反，做梦多代表经历了更多的 REM 睡眠，是高质量的表现。
想要更多的 REM 睡眠，你就需要更长的睡眠时间。
下面这张图是各年龄段人的 REM 睡眠所占比例 ——婴儿百分之四、五十的睡眠都是 REM，而到了成人阶段，就只剩下了20%左右。
咱们再看看前面第一张图，每个睡眠周期的长度是越来越长的，而且 REM 睡眠占总睡眠时间的比例也是越来越大。这就是为什么我们前半夜梦少，后半夜、特别是临近起床的时候，梦最多。也就是说，睡眠越往后，才越是黄金时段，我们必须睡得足够长，才能抓住更大比例的 REM 睡眠。
缺少睡眠的危害
科学已经证明， 当缺乏睡眠时， 人的身体在白天会受到损害。 会出现比如打瞌睡， 头痛，反胃，肌肉酸痛的现象，并且不能集中注意力。还有个比喻是：24小时不睡觉，对大脑的认知造成的损伤相当于血液中酒精含量达到0.1%的水平。
大脑中的垃圾主要是ß-淀粉样蛋白，当这些蛋白在不同部位脑组织内沉积下来后，就会影响该区域的神经细胞功能，从而引发不同的神经系统症状，包括记忆障碍、认知障碍、语言功能特障碍、空间视觉功能障碍、情感障碍等。由此导致的深度睡眠丧失，会进一步阻止夜间大脑中ß-淀粉样蛋白的清除，从而导致ß-淀粉样蛋白的积累，形成无休止的恶性循环。
当人不规律的缺乏睡眠时， 身体会减少其它阶段的时间而优先给深度睡眠阶段。 这就解释了为什么在人睡着的头 3，4 个小时里大部分是深度睡眠阶段。
因为人的身体优先要获得深度睡眠， 那么这个阶段不太可能被错过了。 看看前面那个图，在睡眠的前期，深度睡眠的时间是最长的。
人的免疫系统在睡眠时会抗击疾病，这也解释了为何当人生病就睡的比平时多。
研究还发现:缺少睡眠会减少记忆积极词汇的程度，对消极不减少，所以人会变的抑郁。
打盹的作用
关于打盹科学家也有很多研究。首先我们得明确一点，打盹不能真正“补充”睡眠 —— 因为你仍然错过了 REM 睡眠。打盹没有让大脑和身体生长的作用。
但是打盹可以让人恢复能量和注意力。如果你白天感到又困又累，打个盹的确是快速有效的办法。NASA 做了很多有关打盹的实验，发现小睡25分钟，就能让判断力增加35%，机警能力增加16%。10到25分钟的打盹相当于一大杯咖啡的兴奋作用。
请注意，打盹时间太长反而不好。有一派科学家认为打盹的最佳时间长度是10分钟！一般认为10到30分钟都是可以的。你甚至不需要真的睡着，就闭一会儿眼睛养养神都有效果。
关键是一定要把打盹保持在浅睡状态。如果超过30分钟你就会进入深睡，你就很不容易醒，产生“睡眠惯性” —— 强行被闹钟叫醒了，没睡够的感觉会非常强烈，精神状态反而不行。
所以打盹是个非常有意思的功能。小睡片刻就能起到很大的作用，这大概就是为什么有人每四小时睡30分钟，每天总共只睡三个小时就能保持很好的精力 —— 唯一的问题是他们可能失去了宝贵的 REM 睡眠。
人到底应该睡多长时间？似乎是越长越好。有人拿斯坦福大学校篮球队的运动员做过一个实验，强迫他们每天必须睡十个小时，结果短跑速度提高了4%，投篮命中率提高了9%，而且反应时间也大大加快了。
但是问题好像没有那么简单。首先，不是谁都能做到每天睡上10个小时的，毕竟还有那么多事等着我们去做。其次，对于大多数人来说，睡眠还存在一定的障碍。所以要提高的是睡眠的质量。
如何获得高效的睡眠
养成规律的起床和睡觉习惯，尽量控制自己在每天同一时间起床，这将使你的生物钟相对固定，减少在周末睡懒觉的次数。下面先把结论留下来，后面会再写一篇详细论述。
1.晒晒太阳
2.体育锻炼
3.远离影响睡眠质量的因素
4.营造好的睡眠环境
5.设计自己的醒来时间
6.小睡一下或打个盹
