我们为什么要睡觉(四)

作者: 朱钦士

来源: 科学大院

发布日期: 2023-11-28 07:02:26

本文探讨了动物神经系统的工作原理及其对睡眠的必要性,详细介绍了神经细胞的信息传递方式和神经递质的作用,强调了神经系统和神经递质的高度保守性,这种保守性是所有具有神经系统的动物都需要睡眠的基础。

你睡得好不好,这些小东西说了算

动物的神经系统是在生存竞争的压力下演化发展出来的。但是这种系统非常独特:无论神经系统是简单还是复杂,工作原理都是一脉相承的,导致了所有具有神经系统的动物都必须要睡眠。

神经系统的工作方式与身体其他器官完全不同。在许多器官中,同类型的细胞都执行同样的功能,器官的功能是其每个细胞功能的总和。相反,神经系统以网络的方式进行工作,神经细胞之间有频繁和复杂的信息传递。每个神经细胞的状态根据其在网络中的位置不同而与其它神经细胞不同,单个神经细胞功能也不能代表整个神经系统的功能。

在神经系统出现之前,生物的信息传递基本上是靠分子在液体中的扩散。但是神经系统必须在厘米、乃至数十厘米的距离上快速传递信息。这个任务决不是分子扩散过程能够胜任的,必须有全新的信息传递方式,这就是神经细胞对膜电位的巧妙运用。

信息通过轴突快速传输的问题解决了,这个神经脉冲携带的信息又如何被传输到接收信号的细胞中去呢?这就是突触的作用。突触是轴突末端的膨大部分,贴在接收细胞的细胞膜上。根据信息传输的方式又分为电突触和化学突触两种。

在各种动物的神经系统中,不仅神经细胞的基本结构彼此相似,它们使用的神经递质也是一脉相承,高度保守的。神经递质分为肽类物质和分子,两者出现的时间都非常早。

总之,工作原理一致的神经系统和高度保守的神经递质,都让具有神经系统的动物拥有类似的睡眠活动。

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