为什么有的人在很吵的环境下仍然能够睡着，并且睡眠质量很好？
赵思家发表于 2017-01-27 09:00:00
关键在于睡眠第二阶段的纺锤波。
（这句话每个字你都认识，但是怎么就不明白呢？那还是耐心花4分钟读完这个答案吧！）
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读大学的时候，住的宿舍是伦敦大学圈子里远近闻名的party hall，我住二楼楼梯口，全宿舍一半的人都要从我房间门口走过。周六早上开门，有时需要跳过裸男尸体去刷牙。偶尔隔壁和楼上都会同时做一些不可描述的事情。
真是不知道当年我是怎么在隔音效果那么差的房间里睡着的。
哎，真是愁死我了。
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这里有三个关键点：声音的区别、睡眠阶段的区别和人与人之间的差别。
关键点1：声音
@Owl of Minerva 猫头鹰学长的答案一如既往的客观专业。针对这个问题，画个重点。
扰人的噪音影响睡眠，关键在于声音的响度（loudness）。根据猫头鹰学长的答案，在听力正常的状态下，超过30分贝的声音，大多数人就睡不好，超过50分贝睡不着。
但我觉得这个数据过于保守了。30-40分贝的环境大概和图书馆差不多，50分贝大概是小声的对话，70分贝则是正常的对话声响。
我个人的感觉是，这两个数据（30分贝和50分贝）都该再高个10分贝。当然，这可能是因为我个人的经验。毕竟分贝本身也是个相对单位。
除此之外，影响睡眠的还有「是怎样的声音」？是相对稳定不变的噪音（如白噪音、粉色噪音）？还是不断变化的声音？
譬如说，30分贝下，要是一直放类似于雨声的白噪音，可能你反而睡得更好。（详见：为什么下雨天里的睡眠质量特别好？ - 赵思家的回答 - 知乎）
但，同样的30分贝，如果声音变成，一个小小的蚊子在耳边飞来飞去，那运动所产生的声音，却能够影响你的睡眠。蚊子所产生的声音和白噪音也很像，但因为飞来飞去产生了运动性，且根据过去的经验，你知道「蚊子的声音=叮了会很痒」。这算是最轻的一种危险，但你也还是会醒来并采取合适的举动——啪！
所以，有些人在嘈杂的地方也能睡着，可能这种嘈杂对于睡眠并没有你想象得那样扰人。要是嘈杂声如白噪音一样连续均匀，且强度不是太大，（或是非常有规律性，譬如说钟表的滴答声）其实在这种环境下我们也是能够入睡的。
关键点2：睡眠中的大脑会屏蔽声音
为什么声音对我们的睡眠影响那么大呢？
根本原因在于，眼睛 有眼睑，可以关上，但耳朵却是24/7全天待机。
其实每个人在睡眠时，大脑都有一个专门的系统来屏蔽声音，简单地讲就：即使听到了，却没有意识到。
这个系统是什么？
直接借用 @Owl of Minerva答案中的第一张图：
（出处：Sleep stages nature of sleep REM sleep for A level psychology）
如图所示，睡眠有5个阶段。这五个阶段是通过测量脑电图（EEG）来分别的，不同阶段EEG有不同的模式（pattern）如下图。
在进入第二阶段（图1的浅紫色区域）时，大脑会产生这样的图2第三排浅紫色的脑电波。时不时地，你会看到脑电波短暂地迅速波动，这叫「睡眠纺锤波」（spindle）。（11-15赫兹的快速震动）
我们认为，当大脑产生这个纺锤波的时候，会阻止感觉信息（如听到的声音、透过眼皮而看到的光线、感觉到的细微震动）经过大脑的一个重要信息处理的区域——丘脑。
如果一个感觉信息不经过丘脑，那我们就不会意识到它。
因此，第二阶段睡眠被认为是大脑和外界环境完全隔绝前的一个阶段。
而等到进入更深层的阶段时，我们的生理（如心跳、血压、呼吸频率）都会降到一天的最低点，大脑需要消耗的能量和需要的血液量也会降到最低。这种情况下，自然就不会像醒着那样对各种感觉信息敏感。我们也进入无意识的状态。（另外，也是因为这时血液大多都回到躯干中，氧气和能量会帮助肌肉恢复。所以劳作一天后，肌肉疲惫感会让我们想去睡觉）。
关于睡眠的更多科普信息，推荐这两票科普文章：
关键点3：人
上面我们已经说了，能在噪音中睡着，关键在于这个纺锤波。
重点终于来了。
那为什么有人能在噪音中睡着，而有人却不能呢？
这人与人的区别到底来自何处？
这个方面，据我所知，哈佛医学院的副教授Jeffrey Ellenbogen有不少的相关研究。（等专门学睡眠的@Andrew Xu 来扩展了）。
2010年他带领的团队，发现那些随时随地都能睡着的人，相比于像我们这种老是睡不着的人，产生纺锤波的频率高很多。
这对未来的辅助睡眠的药物或仪器有了新的启示。
另外，他们还观察到，很多时候，因为噪音而影响睡眠的志愿者，在醒后并没有意识到他们的睡眠被影响了。换言之，环境噪音对睡眠的影响可能比我们自己「感觉」要大得多。
更多信息，你可以去看原论文：
Dang-Vu, T.T., McKinney, S.M., Buxton, O.M., Solet, J.M., Ellenbogen, J.M., 2010. Spontaneous brain rhythms predict sleep stability in the face of noise. Current Biology 20, R626–R627. doi:10.1016/j.cub.2010.06.032
另外，如果你想了解更多噪音与睡眠，以及相关健康危害，请不要错过下面这篇学术综述。
Muzet, A., 2007. Environmental noise, sleep and health. Sleep Medicine Reviews 11, 135–142. doi:10.1016/j.smrv.2006.09.001
一些针对睡眠噪音的建议
除了带耳塞之类的基本措施（虽然我一点都不喜欢睡觉的时候戴什么东西），这里我有几个小小的建议。
如果你知道噪音一般来自何处，你可以考虑直接改变你的卧室格局，把枕头那侧离声源越远越好。这个效果可能比你想想要好。或是在声音传过来的那面墙前面放柜子或梳妆台这些大型家具。
如果可以，开一会儿空调或风扇，让它们产生的白噪音帮助你覆盖其他的噪音。
再次推荐两个产生环境声的网站：
最后的最后，推荐 @周不润 的新书《睡个好觉》：睡个好觉：如何科学改善你的睡眠 - 「一小时」系列 - 知乎书店。我觉得这是迄今为止，知乎出版的电子书里，写的最值得买的科普书。
港真，大过年的，睡个锤子，起来嗨！（再过24小时我就要回老家过年啦！7年没有回国过年的孩纸！激动！开森！）
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：赵思家
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延伸阅读：
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人为什么会有赖床的习性？
（这句话每个字你都认识，但是怎么就不明白呢？那还是耐心花4分钟读完这个答案吧！）
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读大学的时候，住的宿舍是伦敦大学圈子里远近闻名的party hall，我住二楼楼梯口，全宿舍一半的人都要从我房间门口走过。周六早上开门，有时需要跳过裸男尸体去刷牙。偶尔隔壁和楼上都会同时做一些不可描述的事情。
真是不知道当年我是怎么在隔音效果那么差的房间里睡着的。
哎，真是愁死我了。
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这里有三个关键点：声音的区别、睡眠阶段的区别和人与人之间的差别。
关键点1：声音
@Owl of Minerva 猫头鹰学长的答案一如既往的客观专业。针对这个问题，画个重点。
扰人的噪音影响睡眠，关键在于声音的响度（loudness）。根据猫头鹰学长的答案，在听力正常的状态下，超过30分贝的声音，大多数人就睡不好，超过50分贝睡不着。
但我觉得这个数据过于保守了。30-40分贝的环境大概和图书馆差不多，50分贝大概是小声的对话，70分贝则是正常的对话声响。
我个人的感觉是，这两个数据（30分贝和50分贝）都该再高个10分贝。当然，这可能是因为我个人的经验。毕竟分贝本身也是个相对单位。
除此之外，影响睡眠的还有「是怎样的声音」？是相对稳定不变的噪音（如白噪音、粉色噪音）？还是不断变化的声音？
譬如说，30分贝下，要是一直放类似于雨声的白噪音，可能你反而睡得更好。（详见：为什么下雨天里的睡眠质量特别好？ - 赵思家的回答 - 知乎）
但，同样的30分贝，如果声音变成，一个小小的蚊子在耳边飞来飞去，那运动所产生的声音，却能够影响你的睡眠。蚊子所产生的声音和白噪音也很像，但因为飞来飞去产生了运动性，且根据过去的经验，你知道「蚊子的声音=叮了会很痒」。这算是最轻的一种危险，但你也还是会醒来并采取合适的举动——啪！
所以，有些人在嘈杂的地方也能睡着，可能这种嘈杂对于睡眠并没有你想象得那样扰人。要是嘈杂声如白噪音一样连续均匀，且强度不是太大，（或是非常有规律性，譬如说钟表的滴答声）其实在这种环境下我们也是能够入睡的。
关键点2：睡眠中的大脑会屏蔽声音
为什么声音对我们的睡眠影响那么大呢？
根本原因在于，眼睛 有眼睑，可以关上，但耳朵却是24/7全天待机。
其实每个人在睡眠时，大脑都有一个专门的系统来屏蔽声音，简单地讲就：即使听到了，却没有意识到。
这个系统是什么？
直接借用 @Owl of Minerva答案中的第一张图：
（出处：Sleep stages nature of sleep REM sleep for A level psychology）
如图所示，睡眠有5个阶段。这五个阶段是通过测量脑电图（EEG）来分别的，不同阶段EEG有不同的模式（pattern）如下图。
在进入第二阶段（图1的浅紫色区域）时，大脑会产生这样的图2第三排浅紫色的脑电波。时不时地，你会看到脑电波短暂地迅速波动，这叫「睡眠纺锤波」（spindle）。（11-15赫兹的快速震动）
我们认为，当大脑产生这个纺锤波的时候，会阻止感觉信息（如听到的声音、透过眼皮而看到的光线、感觉到的细微震动）经过大脑的一个重要信息处理的区域——丘脑。
除了嗅觉之外，其余各种感觉讯息都经过丘脑，再传送到大脑皮质。因此，丘脑有时被称为脑的中枢。—— 心理学第四版，叶重新著，P.49
如果一个感觉信息不经过丘脑，那我们就不会意识到它。
因此，第二阶段睡眠被认为是大脑和外界环境完全隔绝前的一个阶段。
而等到进入更深层的阶段时，我们的生理（如心跳、血压、呼吸频率）都会降到一天的最低点，大脑需要消耗的能量和需要的血液量也会降到最低。这种情况下，自然就不会像醒着那样对各种感觉信息敏感。我们也进入无意识的状态。（另外，也是因为这时血液大多都回到躯干中，氧气和能量会帮助肌肉恢复。所以劳作一天后，肌肉疲惫感会让我们想去睡觉）。
关于睡眠的更多科普信息，推荐这两票科普文章：
- 全面啟動你的夢境 - PanSci 泛科學 (<-- 很好的科普文）
- 脳波の手習いシリーズ （<-- 这篇有很多详细的EEG图，但是是日文的）
关键点3：人
上面我们已经说了，能在噪音中睡着，关键在于这个纺锤波。
重点终于来了。
那为什么有人能在噪音中睡着，而有人却不能呢？
这人与人的区别到底来自何处？
这个方面，据我所知，哈佛医学院的副教授Jeffrey Ellenbogen有不少的相关研究。（等专门学睡眠的@Andrew Xu 来扩展了）。
2010年他带领的团队，发现那些随时随地都能睡着的人，相比于像我们这种老是睡不着的人，产生纺锤波的频率高很多。
这对未来的辅助睡眠的药物或仪器有了新的启示。
另外，他们还观察到，很多时候，因为噪音而影响睡眠的志愿者，在醒后并没有意识到他们的睡眠被影响了。换言之，环境噪音对睡眠的影响可能比我们自己「感觉」要大得多。
更多信息，你可以去看原论文：
Dang-Vu, T.T., McKinney, S.M., Buxton, O.M., Solet, J.M., Ellenbogen, J.M., 2010. Spontaneous brain rhythms predict sleep stability in the face of noise. Current Biology 20, R626–R627. doi:10.1016/j.cub.2010.06.032
另外，如果你想了解更多噪音与睡眠，以及相关健康危害，请不要错过下面这篇学术综述。
Muzet, A., 2007. Environmental noise, sleep and health. Sleep Medicine Reviews 11, 135–142. doi:10.1016/j.smrv.2006.09.001
一些针对睡眠噪音的建议
除了带耳塞之类的基本措施（虽然我一点都不喜欢睡觉的时候戴什么东西），这里我有几个小小的建议。
如果你知道噪音一般来自何处，你可以考虑直接改变你的卧室格局，把枕头那侧离声源越远越好。这个效果可能比你想想要好。或是在声音传过来的那面墙前面放柜子或梳妆台这些大型家具。
如果可以，开一会儿空调或风扇，让它们产生的白噪音帮助你覆盖其他的噪音。
再次推荐两个产生环境声的网站：
- 产生雨声的网站：Rainy Mood。（不知道国内能不能用，可能需要翻墙。我真心推荐。）
- 产生哈利波特各种环境的声音：Listen to harry potter sounds （最推荐斯莱特林地牢公告休息室，它在湖底所以那种咕噜噜的水声让我感觉凉飕飕得很帮助睡眠）。
最后的最后，推荐 @周不润 的新书《睡个好觉》：睡个好觉：如何科学改善你的睡眠 - 「一小时」系列 - 知乎书店。我觉得这是迄今为止，知乎出版的电子书里，写的最值得买的科普书。
港真，大过年的，睡个锤子，起来嗨！（再过24小时我就要回老家过年啦！7年没有回国过年的孩纸！激动！开森！）
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：赵思家
【知乎日报】千万用户的选择，做朋友圈里的新鲜事分享大牛。 点击下载
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延伸阅读：
如何改掉晚睡强迫症？
人为什么会有赖床的习性？