睡觉，是动物王国、人类世界普遍的现象。从小到大，我们时常被教育要有充足的睡眠时间。不过对于究竟需要多久的睡眠，才能保证基本生存？不同的个体之间睡眠时间有多大的差异？这些问题却并没有准确的答案。
最近，伦敦帝国理工学院的科学家团队对果蝇的睡眠进行了研究。他们发现了一个惊人的现象：在一千多只果蝇中，在睡眠不被打扰的情况下，有的果蝇一天睡10小时，而有的果蝇一天只睡几分钟。在动物世界中，还从未发现过个体睡眠时间的差异可以如此之大，也未发现过任何动物在保证生存的情况下，睡眠时间可以如此之短。
之后的研究更加令科学家们震惊。他们在果蝇的整个生命周期对其实施了睡眠剥夺试验。类似的试验曾对狗、大鼠、蟑螂造成了致命的影响，令其寿命大幅缩短。但是这次试验中，剥夺睡眠对果蝇寿命的影响并不明显。
这项研究发表在近期的《科学·进展》杂志上。研究人员认为，该研究或许可以让我们重新审视睡眠的作用。论文的作者之一，伦敦帝国理工学院教授Giorgio Gilestro认为，或许睡眠所发挥的作用可以在非常短的时间内完成。因此，只需要很少的睡眠就可以让生物存活。
致死的睡眠剥夺
普通人的一生中，几乎有三分之一的时间都在睡觉。当然，这个时间没有完全被浪费。此前的研究表明，睡眠对记忆和学习、新陈代谢、情绪健康等都有积极的作用。
为了研究睡眠是不是维持生命必不可少的要素，研究人员通过动物试验来追踪睡眠剥夺对健康和生存的影响。例如，在大鼠中，睡眠剥夺是致命的。芝加哥大学的Allan Rechtschaffen曾经进行过一项研究，他将大鼠放在一个转盘上，下面则是一盆水。科学家通过脑电波监测大鼠的困意，每当它们打瞌睡时，就会因离心力而落入水中，重新进入清醒状态。在这个过程中，大鼠出现了很多病症，包括体温异常、食欲增加的情况下体重不增反降。大约1个月后，所有的大鼠都死了。
剥夺大鼠睡眠的试验装置。（图片来源：wikipedia）
在人类中，那些受到致死性家族失眠症影响的人，在出现症状的几个月内都无法入睡，进而死亡。
这些睡眠剥夺的案例似乎证明，不睡觉是致命的，但仍有很多人对此存疑。在致死性家族失眠症的情况中，很难说是睡眠不足导致了死亡，还是由于疾病引起的神经元坏死而导致了死亡。而大鼠试验也存在问题：究竟是紧张还是失眠导致了死亡？因此，科学家还需要更多的研究来验证睡眠与健康、寿命的关系。
一辈子都被剥夺睡眠的果蝇
此前曾有不少研究关注睡眠时间较短的果蝇，但却从未发现过每天睡眠仅几分钟的果蝇。在此次研究中，研究人员将每只果蝇单独放于一个装有食物的试管中，用计算机辅助追踪技术和机器学习来记录果蝇的行为。这种方法可以记录果蝇在试管中的每一个位置，并且区分它是否在睡觉。在分析了881只雌性果蝇、485只雄性果蝇的睡眠之后，研究人员发现，不同果蝇的睡眠长度分布范围很广，长的可以达到10小时，短的却仅有几分钟。当它们被转移到新的环境中时，他们的睡眠量与过去的睡眠习惯基本一致，因此，研究人员认为果蝇个体的睡眠量是天生的。
看到这些天生几乎不需要睡眠的果蝇之后，研究人员希望了解剥夺果蝇睡眠是否会影响其生存。他们使用计算机辅助监控果蝇的行为，当发现果蝇静止达到20秒时，就会轻轻转动试管，中断它们的睡眠。一般果蝇的生命周期为两个月左右，在这段时间，果蝇被剥夺了睡眠。不过，睡眠剥夺对大鼠和人类带来的致命影响，似乎没有体现在果蝇身上。它们的寿命仅有几天的下降。
睡眠是必需品吗？
研究人员认为，要说明睡眠是不是必不可少的生理需求，要先回答一个基本问题：我们是否能够找到一种不需要睡眠就能够生存的动物？论文作者认为，基于果蝇试验的数据，这个问题的答案是肯定的——对于他们试验中所使用的野生型黑腹果蝇，睡眠并不是必不可少的。但是研究人员也认为，这并不意味着现实生活中的动物能够离开睡眠而存活。
首先，很多研究表明，睡眠剥夺与严重的生理和认知下降有关。当果蝇处于捕食和竞争的环境中时，睡眠剥夺可能是致命的。就像没有翅膀的果蝇在实验室中可以生存，但是在野外却几乎必死无疑。另外，作者也认为，他们的试验并不能让果蝇一点睡眠都没有，也许20秒的短暂睡眠就足以保证果蝇最重要的生存需要。
基于这样的想法，研究人员提出了对睡眠的新看法。他们认为，睡眠总量也许可以分为三部分：重要的、有用的和附属的。
他们将睡眠与进食进行了类比：我们在吃东西的时候，必需摄入一定数量的卡路里才能保证存活，这是重要的；我们需要再稍微多摄入一些，以获得更多的功能，这是有用的；我们也可能纯粹因为好吃，而额外摄入，这是附属的价值。Giorgio Gilestro教授认为，不管睡眠在维持基本生存方面发挥了哪些作用，它很可能只需要非常短的时间，这样仅需要很少的睡眠就能够维持生物体的基本生存。
参考链接：
https://www.gwern.net/docs/algernon/1995-rechtschaffen.pdf
http://advances.sciencemag.org/content/5/2/eaau9253
https://www.nytimes.com/2019/02/20/science/sleep-deprivation-flies.html
https://www.nature.com/articles/376434a0
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19643131
