文/王德华
我们每天都需要睡眠，睡眠占了我们一生近三分之一的时间，可见其对于人类的生存是至关重要的。 那么，动物需要睡眠吗？
睡眠是由于大脑功能活动而引起生理性活动降低，在给予适当刺激后可使机体完全苏醒的一种状态。睡眠是机体对周围环境失去知觉和反应的一种可逆性行为，是一个复杂的生理和行为过程。通常，机体在睡眠时的行为表现是躺卧、静止和闭眼等。
在对人类睡眠的研究中，科学家将睡眠时的生理活动分为快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠两种类型。快速眼动睡眠时，大脑出现间歇性的活动状态，脑电图表现为去同步化的快波；而非快速眼动睡眠时，大脑处于极度不活跃（休息）状态，脑电图表现为同步化的慢波。
由于动物具有冬眠和休眠等行为，所以判断动物睡眠的标准除了依据上述的生理活动外，还有一个条件，就是动物可以迅速转入清醒状态，且脑电图具有特征性改变。
一些学者认为，睡眠是动物维持生命所不可缺少的一种本能行为，所有的动物都具有睡眠行为。遗憾的是，目前学术界只对少数的动物物种进行了睡眠行为研究，而其中有些动物物种的“睡眠”并不符合睡眠定义的特征。
比如，针对蜜蜂、蟑螂和果蝇的研究中，科学家确实发现了一些符合睡眠定义的行为学特征（如反应迟钝等），但并没有发现快速眼动睡眠的确切证据。在针对鱼类的研究中，科学家发现有类似睡眠的行为表现，但生活在珊瑚礁水域的硬骨鱼类在白天和晚上连续活动（被称为“睡眠游泳”），似乎没有睡眠。
再如，在两栖类动物中，夜行性的牛蛙在静止时的敏感性比活动时的敏感性还高，被认为是没有睡眠的物种。鸟类具有类似哺乳动物的快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠，但其快速眼动睡眠的时间较短。
目前，关于动物睡眠的信息大多来自科学家对哺乳动物的研究。哺乳动物的睡眠时间因物种而异，一般为4~19小时，其中，快速眼动睡眠时间占总睡眠时间的10%~50%。不过，大多数动物的睡眠属于间断性睡眠，也就是睡眠期间会有觉醒。
动物睡眠的姿势各不相同。草食类动物因担心天敌袭击，睡眠时也要保持警觉，选择站立等姿势，且睡眠时间较短。食肉类动物很少被其他物种袭击，所以保持舒适放松的姿势安心睡大觉。
大象、马和长颈鹿等是站立睡眠，蝙蝠是头朝下挂着睡眠，海獭可仰卧在水面浮游物上睡眠，猫头鹰睡眠时可以睁一只眼、闭一只眼。 更有意思的是，海豚等鲸类动物可以一边游泳，一边睡眠。 鲸类动物的睡眠是单半球睡眠，即大脑两个半球交替进行睡眠。
关于动物睡眠的功能，学术界有不同的解释。一种观点认为，睡眠是为了帮助动物恢复觉醒活动时消耗的体力和脑力。另一种观点认为，睡眠是动物强制性的一种休息行为。因为有证据表明，大鼠如果被剥夺了睡眠，就会死亡。
比较折中的观点认为，动物睡眠的功能因物种而异。对一些物种而言，长时的睡眠是为了节省能量。比如，澳大利亚树袋熊每天的睡眠时间长达18~23小时，因为它们主要靠取食营养价值较低的桉树叶为生，为了维持生命活动的需要，只能靠增加睡眠时间来减少能量消耗。对另一些物种而言，短时的睡眠是为了保护自己以免被其他物种捕食。还有其他一些物种，或许觉得相比睡眠，珍惜时间才是最重要的。
总之，人们对动物睡眠的认识还很有限，还需要在更多动物类群、更多物种中开展研究，才能获得较全面的信息。
本文选自《科学画报》
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