当你睡眠不足时，你会感到精疲力尽、迟钝和懒惰。因此，我们喝着咖啡，试图熬过一天，直到可以再次钻进被窝。但除了我们知道睡眠不足会让我们感觉很糟糕之外，研究人员一直 试图弄清楚人类和动物为什么会睡觉。
以色列巴伊兰大学的科学家们的一项新研究可能有助于我们找到答案。在研究活体斑马鱼的脑部活动时，他们发现DNA在夜间的修复速度比白天快得多。在清醒时，DNA链的修复速度很慢。但在夜间，修复速度加快，白天的DNA损伤得以清除。今天发表在《自然·通讯》杂志上的这些发现 表明，我们的大脑需要睡眠来保持染色体和DNA的健康。
困惑的科学家
几乎所有拥有中枢神经系统的动物都存在的睡眠需求，长期以来一直是一个科学谜团。我们知道，如果没有足够的睡眠，人类容易患上心脏病、肥胖、糖尿病以及精神功能受损等疾病。但从细胞层面确定驱动我们睡眠需求的因素却并非易事。有人认为睡眠可以恢复能量水平、补充大脑中的神经递质以及清除无用信息。然而，这些理论都未经证实。
巴伊兰大学戈达多学科脑研究中心的教授 Lior Appelbaum 认为，大脑中的神经元——它们负责传递信息并包含DNA和染色体——可能在我们睡觉时进行自我修复。
DNA会因辐射、空气污染和烟草烟雾等因素而受损，但幸运的是，它们通常能够自我修复。染色体携带DNA并将我们的遗传信息传递下去，它们可以利用健康的DNA链来修复受损的DNA链。但 Appelbaum 想知道，在身体休息的夜晚，DNA是否会比活跃的白天修复得更快。
“这就像路上的坑洼，”该论文的首席作者 Appelbaum 在一份新闻稿中说。“道路会累积磨损，尤其是在白天的交通高峰时段，而在夜晚交通稀少时进行修复是最方便、最高效的。”
关于DNA的梦想
为了检验这个假设，他和一群研究人员着手研究斑马鱼的神经元。这些小小的游泳者拥有与我们相似的大脑，并且几乎是透明的，这使得研究人员能够观察到它们微小的身体。
他们使用高倍显微镜观察了鱼在清醒和睡眠状态下DNA的修复情况。他们发现，DNA内的染色体在夜间的活性要高得多，并且修复DNA的效率也比白天高。这表明，在睡眠期间，大脑会加速DNA修复，以弥补白天缓慢的愈合过程。如果没有这种快速的夜间修复，人类和动物可能会容易患上由DNA损伤引起的危及生命的疾病和不适。
Appelbaum 说：“尽管存在环境感知能力降低的风险，但从水母到斑马鱼再到人类，动物都必须睡眠，以使其神经元能够进行有效的DNA维护，这可能就是睡眠进化的原因，并且在动物界如此普遍。”
当然，还需要进一步的研究来证实这一理论，并观察人类睡眠时DNA修复的效率是否与斑马鱼一样。但就目前而言，我们至少有了一个线索，可以帮助我们解开睡眠的奥秘。
