当你睡着的时候，人体是脆弱的，你必须冒着大多数大脑离线的风险。许多身体不好的人甚至在睡眠中直接离线。目前，关于为什么人们睡觉还没有公认的理论。一些研究人员认为睡眠是大脑自我重组的必要条件，大脑会在身体睡眠时修复一些损伤，所以长期熬夜会影响记忆和判断。无论如何，睡眠对身体非常重要。根据芝加哥大学的研究，完全失眠的老鼠在两到三周内死亡。然而，他们还没有对人类做过类似的实验，但2014年发表在《神经科学杂志》上的一项研究发现，即使他们只睡24小时，健康的人也会产生幻觉和其他精神分裂症状。很难找出人们睡觉的原因之一是很难完全隔离睡眠来研究。睡眠剥夺是这方面最常见的研究方法，但剥夺动物的睡眠会破坏许多其他生物系统。很难说身体状况的变化只是由睡眠不足引起的，而不是由其他生物系统引起的。另一个原因是大脑在睡眠的两个主要阶段可能脑可能在睡眠的两个主要阶段做了两件不同的事情。睡眠时，人时，他们会非快速眼动（眼球没有快速旋转）和快速眼动（眼球快速旋转）。相比之下，大脑在快速眼动睡眠期间的电活动看起来像一个人醒来，但身体的肌肉似乎瘫痪了。研究发现，大脑活动在不同的睡眠阶段是不同的。例如，在非快速眼动睡眠期间，身体释放生长激素。此外，在非快速眼动睡眠期间，一些脑蛋白的合成增加，负责合成蛋白的基因变得更加活跃。相反，这种蛋白质在快速眼动睡眠期间似乎没有增加。目前已经确定，睡眠不足会影响免疫系统，改变体内激素水平，影响中枢系统。然而，大脑对人和动物的影响最大，这是一致的。研究人员在实验室中提取了大脑中的神经元细胞，发现它也有两种状态：活动和非活动，类似于清醒和睡眠。这可以解释为什么最简单的生物也表现出类似的睡眠行为。比如美丽的隐杆线虫，虽然只有302个神经元，但也会睡觉。研究人员认为，当生命从原始细胞进化开始时，可能会有这种休息机制。科学家们认为睡眠是细胞自诞生以来固有的自然属性，但并没有解释身体在睡眠中发生了什么变化。这方面有很多理论。一是睡眠可以节省大脑的能量。根据《睡眠医学评论》，在非快速眼动睡眠期间，大脑只消耗大约一半的葡萄糖。然而，如果睡眠节约大脑能量的想法是正确的，那么睡眠与大脑能量使用的关系并不简单。例如，当缺乏睡眠时，大脑中的能量消耗不是平均的，而是在某些部位增加，在某些部位减少。另一种理论认为，睡眠可以清除大脑清醒时产生的有毒物质。大脑消耗身体能量的巨大消这意味着它也会产生大量的废物。最近的一些研究表明，睡眠是大脑自我清洁的时间。也有理论认为，睡眠在大脑的连通性和可塑性中起着重要作用。可塑性与学习记忆有关。虽然目前还不清楚发生了什么，但很多证据表明失眠会导致记忆问题，尤其是工作记忆。睡眠影响大脑突触的建立和神经元之间的联系。研究表明，当动物学习新技能时，大脑中的神经元会在下一次睡眠中加强相关的突出联系，这意味着良好的睡眠有助于学习和巩固新技能。研究人员将目标放在动物的一只眼睛上，几个小时内减弱与眼睛相关的视觉信息的大脑回路。然而，在快速眼动阶段，睡眠增强了这回路，甚至大脑也模拟了另一只眼睛的视觉信息。现在，研究人员发现脑细胞中含有一些神经胶质细胞，其字面意思是胶水神经胶质细胞的数量是神经元的三倍。神经胶质细胞可以控制整个脑脊液的流动，这可能是大脑清除代谢废物的关键。