升起，闪耀！ 通过Getty Images的JGI / Jamie Grill
入睡时，您似乎对世界完全死了。 但是，当您醒来时，您可以立刻起床并开始运动。 大脑如何打开意识或意识？ 这个问题使科学家感到困惑 数百年 –并继续这样做。
尽管科学家们还没有完整的答案，但他们正在研究人们在睡眠和醒来之间转换时发现的大脑，从而找到了线索。
看着活着的大脑
科学家研究大脑活动的一种方式是使用称为脑电图或EEG的工具。 脑电图测量来自数千个称为神经元的脑细胞的电信号。 被研究的人戴着与计算机相连的漂亮帽子。 一点也不痛。 他们大脑中的电活动表现为波浪线。
脑电波有个故事要讲。 威廉·陶菲克/通过盖蒂图片社的图片库
您可能会认为睡眠时大脑处于关闭状态或正在休息，但这实际上是过山车，即使您没有意识到。 您循环经过四个不同的睡眠阶段，每个阶段在EEG上显示为不同的模式。
睡眠的一个阶段，称为快速眼动或REM睡眠，是通常在梦中发生的阶段。 梦想很有趣，因为您实际上感觉自己是有意识的，但觉醒时的意识却不一样。
事实证明，每个睡眠阶段还与大脑中化学物质的不同模式相关。 这些被称为神经化学物质，是脑细胞相互交流的方式。
到目前为止科学家所知道的
唤醒您大脑的主要系统之一称为网状激活系统或RAS。 RAS是大脑的一部分，位于脊柱上方。 它长约两英寸，宽约铅笔。 RAS的作用就像 看门人或大脑过滤器，确保它不必处理超出其处理能力的更多信息。
RAS可以感知重要信息并创建唤醒大脑其他部位的神经化学物质。 它还可以使您全天保持清醒。
如果您必须在半夜去洗手间，RAS会从您的身体和 拨动开关唤醒您的大脑 –就像电灯开关一样。 来自身体外部的信号，例如闹钟声或父母唤醒您的声音，也可能会触发RAS。
RAS开关打开后，整个大脑和身体可能需要一些时间才能醒来。 这是因为清除大脑中所有“困倦的”神经化学物质需要几分钟，这就是为什么闹钟叫醒您时您会感到昏昏欲睡的原因。
有时您的大脑醒来很慢。 Mypurgatoryyears / E +通过Getty Images
但是，为什么在某些日子而不是其他日子会感到更加闷闷不乐？ 当您的大脑处于睡眠状态时，它会在深浅阶段之间切换。 如果闹钟在更深的睡眠阶段响起，则大脑所有部位的唤醒时间都将更长。 您可以使用 技术来跟踪您处于何种睡眠状态 然后在光亮的阶段唤醒您，让您醒来时感到更加神清气爽。
悬而未决的谜团
关于起床还有很多东西要学习。 尽管您花费大约三分之一的时间睡觉，但是科学家并不完全了解睡眠的目的。
他们确实知道睡眠对健康至关重要，特别是对于大脑和身体仍在增长的孩子。 睡眠可以恢复您的 免疫系统，改善你的 记忆 并支持您 心理健康。 您可能会惊讶于 医生建议多少个小时的睡眠 适用于婴儿，儿童和成人。
即使科学家发现了一些碎片，但大脑如何以及为什么产生意识的难题仍未解决。 这就是为什么未来需要好奇的科学家，甚至您也是如此。
关于作者
希拉里·马鲁萨克（Hilary A. Marusak），精神病学和行为神经科学助理教授， 韦恩州立大学 还有医学专业的学生Aneesh Hehr， 韦恩州立大学
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