当你睡着之后，身体发生了什么？首先，你的意识会逐渐模糊，心率和呼吸开始放缓，体温下降，脑电波慢了下来，偶尔伴随着肌肉的抽动【NREM 1-2 】。
然后，突然，你的脑电波开始变得特别活跃，细胞开始产生生长激素，促进骨骼和肌肉生长，免疫系统开始清洁，心血管开始自我修复，你的记忆也可能在这期间被巩固【NREM 3-4 】。
紧接着，你开始做梦，身体自我麻痹，让你无法在梦中突然醒来。神奇的事情是，你的大脑和你清醒的时候一样，非常活跃，而你的眼球在这个时候还在快速转动。这期间的睡眠可以让你的记忆重播，促进学习、激发创造力，甚至平复你的情绪和此前受到的心理创伤【REM】。
这个眼球快速转动、不停做梦的时期被称为「快速动眼睡眠（rapid eye movement sleep）」，简称「REM」，而之前的部分被统称为「非快速动眼睡眠（non-rapid eye movement sleep）」，简称「NREM」，NREM 根据睡眠深浅的不同，又分为 N1、N2、N3、N4。
这是你的一个睡眠周期，而你的身体已经睡了 90 分钟左右。整整一晚的时间，你将经历好几个这样的 90 分钟。但不同的是，前半夜，作为 NREM 3~4 阶段的深度睡眠更多，而后半夜，作为 REM 的梦境时段可能更多。
因此，判断你睡眠质量的标准通常不在于你到底睡了多少个小时。一个半夜 00:00 开始睡觉又不得不在第二天早上 6:00 就起床的人，可能损失掉 60%~90% 的快速动眼 （REM） 睡眠；一个凌晨 2:00 睡觉，第二天早上 8:00 起床的人通常会损失大量的深度非快速动眼睡眠（NREM 3~4）。
从寒武纪大爆发时出现的线虫，到人类所能研究的的几乎所有动物，都睡觉。那些生命长度超过 24 小时的，哪怕是细菌，也配合着地球的明暗周期而有活跃和不活跃的状态。
影响睡眠的第一个因素就是昼夜节律（circadian rhythm）。
1938年，美国芝加哥大学教授纳撒尼尔·克莱特曼 (Nathaniel Kleitman) 和学生布鲁斯·理查森(Bruce Richardson)）带着食物和水，钻进了肯塔基州的猛犸洞。在这个完全黑暗的环境中待了足足 32 天之后，他们发现人体内存在一种稍长于 24 小时的清醒和睡眠规律，这个时长后来被证实为 24 小时 15 分钟
科学家认为控制这一规律的机制位于人脑中央的视交叉上核（Suprachiasmatic Nucleus），它还会通过视交叉神经采样眼睛所感受到的光，从而精准校正昼夜节律，让其保持在 24 小时。
当白天结束，视交叉上核发出指令，刺激松果腺体分泌褪黑激素（melatonin）到血液，告知身体各部位，你该进入休息模式了。当你真正进入睡眠，褪黑激素浓度开始逐渐减少，直到你醒来，降至最低。
随着人体内生物钟的变化，我们的体温也在发生变化，在需要入睡的时间开始降低，直到早上才逐渐恢复。作为白天活动的动物，我们需要白天保持清醒和警觉，而到了晚上开始放松，保存体力。长期的演化会让我们即使不睡觉也会保持这种体温模式，但诸多研究都表明，体温下降有助于睡眠。洗热水澡散热就是最好的例子之一。
当你清醒的时候，大脑中也在产生另一种化学物质——腺苷(adenosine)，只要你一直保持清醒，它的浓度就会越来越高，造成一种感觉上的睡眠压力。通常在醒来 12 到 16 小时后，你会感觉到极度困倦。
昼夜节律和腺苷两种因素相互作用，一起警示着你的睡眠。而如果你觉得熬夜之后第二天早上反而有更加清醒不想睡的感受，那不过是因为昼夜节律才不会管你睡没睡，它正在提醒你，这可是早上，起来嗨呀！
如果你睡眠不足，身体和精神到底发生了什么呢？加州大学伯克利分校的神经科学教授马修·沃克（Matthew Walker）通过《Why We Sleep》这本书进行了全面的论述。睡眠不足与多种身体疾病和精神疾病有关——癌症、心脏病、糖尿病、肥胖、免疫缺乏，阿尔兹海默、焦虑、忧郁……不止如此，它还影响着我们的行为、语言、认知、情绪，并间接影响着社会、组织和经济。
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