睡眠的科学真相:快乐程度和睡眠时数成正比

同样的场景不断在沙漠各处上演。波斯湾战争期间,每四名阵亡美军就有一名是死于美军部队火力。战争过后不久,一组陆军心理学家开始调查,为什幺士兵老是要打错人。

就如小儿麻痺症或天花,友军误击也似乎早该被科技和训练连根拔除。波斯湾战争开始之前数月,战车指挥官已经投入好几百个小时演练模拟对战。每辆战车乘员都有雷射导引感测器,能根据排放的热量来辨识车辆;步兵人员则携带六磅装备包,能从绕轨卫星取得资讯,在地图上精準标出附近的联军部队。战争迷雾纵然还没有完全澄澈,总该有逐渐消散的迹象吧。友军误击意外比率理当下降,结果却没有如愿。

战斗进行时出了状况,士兵们没有心理準备,结果就造成伤亡。研究人员採访误击本军的战士以及被当成目标的士兵。他们研读训练手册,建构出複杂的时间进程,精準到秒,细密描绘误击发生情况,还有当时士兵心中如何设想。他们拿真实世界的情况和调查研究显现的结果相互比对,还把诸般因素从反应时间到士气等全都纳入考量。

深入探究之后,一件真相浮现眼前,那是个很极端的结论,却也同样明显之极:士兵的睡眠时数完全不够。历经数百小时準备所养成的战技和训练成果,却在战场格斗睡眠剥夺的状况下消失无蹤。

睡眠剥夺的种种效应,强劲得让世界上最强大的军事组织面临脱轨威胁。人体的需求以及睡眠在大脑理性决策方面扮演的关键角色,凌驾理当让美军完全压倒敌人的绝密技术和硬体设备。

男女军事人员飞遍全世界,执行所有使命,就是不睡觉。他们的生活步调都以分钟计算。身处战区的普通士兵都不能决定自己何时醒过来,何时用早餐,还有夜晚何时躺下来睡觉。

在承平时期,士兵每晚能睡上六个小时就算幸运了,这个时段只占多数成人身体维持大脑清醒所需时数的四分之三。就青少年而言,包括年龄不足以合法饮酒的年轻新兵,他们通常需要睡九个小时,身体才能完全复原。

没有深度睡眠,大脑就从我们最大的演化资产,摇身变成我们最大的弱点。试举美国海岸防卫队一艘巡防艇从美国维吉尼亚州到加拿大新斯科细亚省(Nova Scotia)的一趟例行巡弋为例,研究人员调查那艘舰艇乘员,结果发现那十四名水手当中,有十二名在执勤时至少睡着一次。

我们无从估计,这数不清的熬夜失眠时数引发的所有拙劣决定,总计造成了多少金钱损失,不过这里有个金额不大,却很有说服力的数字:一九九六年,在一段相当承平的时期,美国可归咎于人员疲劳的军机失事全毁案件就高达三十二起,其中包括三架F-14喷射战斗机。单单这种战斗机,每架就值三千八百万美元。

波斯湾战争过后十二年,美军战车又一次轰隆辗过伊拉克南部沙漠,这次的目标是要直取巴格达。战争计画人员已经把各单位所需燃料、食物和弹药等事项纳入考量,以确保自由伊拉克行动(Operation Iraqi Freedom)能够取得成功。至于睡眠则没有纳入必要品项。

结果全军上下到处都是每晚只睡两个小时,熬过开战倒数阶段的士兵。从科威特边境向北奔袭曾有几度顿挫,起因是战车和悍马车内的驾驶睡着,偏离道路所致。睡眠不足「是我们最大的敌人,」一位陆战队上校在战斗稍歇之时表示,「结果简单的事情都变难了。」

不过参战军官依然催促部属在没有睡觉的情况下继续前进,刻意以疲劳累积出的不利条件来换取速度和机动等战术优势。睡眠剥夺随着指挥系统同步攀升。在第一阶段作战期间,许多军官都连续四十八个小时保持清醒,就算真的入睡,他们每次也只会躺下小睡二十分钟。

一位指挥官表示,当时他在几天期间总计睡了两个小时,结果依然有办法执勤,因为他当时「实在很怕把事情搞砸。」不过害怕失败只能带你撑到这个程度。由于睡眠剥夺猖獗,身穿制服的男女人员都仰赖兴奋剂来保持清醒。其中最主要的是咖啡因。士兵从新兵训练中心开始就大口牛饮那种东西。

随着他们阶级高陞,多数人也不再喝红牛(Red Bull)、撼动(Jolt)和霓虹绿色的激浪(Mountain Dew)等高咖啡因、高糖饮料,升级喝起超浓咖啡因咖啡。有个很受欢迎的品牌—游骑兵(Ranger Coffee),把液态咖啡因混入阿拉比亚咖啡豆。这样产生的效能强劲十足,因此每个包装袋上都贴了标籤,警告心脏衰弱人士不宜饮用。

咖啡因是种流传很广的兴奋剂,因为它能轻易跨越血脑障壁(血管和脑之间的一种「屏障」)。一旦进入大脑,咖啡因就会阻滞腺苷(adenosine)的吸收作用,腺苷是种核苷,能减缓神经连线,让我们感到昏昏欲睡。结果就像能倒着开车来逆转里程数。调查研究显示,咖啡因能协助睡眠剥夺受试者更準确分辨不同颜色、更快速依字义把单字归类,以及在夜间更清楚视物。

这种效应强大之极,于是战场上有些士兵便靠吃冷冻咖啡渣来保持清醒。九○年代晚期,军方研究人员拿到二十五万美元资金,开发出含咖啡因口香糖供战士选用。倘若你真正急切需要咖啡因,口香糖就很理想:这让兴奋剂经由口腔组织摄入体内,而且抵达大脑的速度约为吞药锭或喝咖啡的五倍。

到了二○○一年入侵阿富汗之时,含一百毫克咖啡因(略高于一杯星巴克浓缩咖啡)的口香糖,已经纳入为士兵的标準配给品项。如今Amazon已经出现这款产品,贩售给平民使用。每包上面都印上强力推销口号「保持清醒,保持生机」。一旦咖啡因发挥不了效用,这时药物便着手接管。

自从第二次世界大战以来,接战士兵便不断向安非他命求助。军方约束多数士兵,除非医嘱,否则不得服用这类药锭,基本上这也就是「快速丸」(speed),不过这种毒品在某些职别倒是相当常见。

好比飞行员,他们经常在出夜勤之前服用橙红色「冲锋丸」(go pill),有时候还在驾驶舱内再服一剂。这种汹涌能量是要付出代价的。除了药效消退之后较难进入深度睡眠,服用安非他命还可能导致高度攻击性和偏执妄想。

二○○一年一起意外事故便经举证冲锋丸也是个帮凶,事件发生在阿富汗一处偏远地区,当时两名美国飞行员向一支进行实弹演习的加拿大陆军精锐单位投下一枚炸弹,炸死四人。

莫达非尼(Modafinil)是最新进入士兵医药柜的药物,在美国以普卫醒锭(Provigil)为商品名卖给消费者,在加拿大则称为阿勒帖克(Alertec)。儘管科学家还不是十分肯定,那种药物对大脑如何起作用,它却显然能够提高脑干的血清素浓度。

曾有个人服用了那种药物,指称自己连续三十个小时保持清醒,能力也没有明显下降现象。不过确有证据暗示,这种药物的危险在于,使用人并不知道睡眠剥夺的影响。

好几项调查研究发现,服用莫达非尼的睡眠遭剥夺士兵,在服药之后数小时期间都太过信任自己的能力。这种高涨自信让他们对风险掉以轻心,否则他们或有可能避开祸事。

不过跟那种人在一起还满有趣的。一群陆军心理学家开创了军事科研的高潮点,他们决定测试,使用兴奋剂是否影响感知和赏析幽默的能力。听懂笑话比表面看来还难。从看见、听见某事到认出那很好笑的毫秒瞬间,大脑历经了种种複杂的高等思维,好比辨认模式、了解抽象概念,以及体察逻辑落差。

研究者让试验受试者保持清醒四十六个小时,接着出示系列卡通和报纸大标题,这就是宾州大学发展的所谓「幽默赏析测验」的一部分。部分受试者拿到莫达非尼,他们的成绩优于喝咖啡的受试者,暗示那种药物能提高他们的认知表现。

至今尚未发现有哪种药物或程式,可以複製、取代睡眠的好处。看来也永远没有人能找到。五角大厦辖下国防高等研究计画署(DARPA)历经多次尝试之后,才在二○○七年归纳出这等结论,那个部门就是发明网际网路和匿蹤轰炸机的单位。

计画目标是要开发出一种可以让士兵连续一百个小时不睡觉,同时依然能够执行常态任务的做法。军方花了数百万美元测试种种事项,好比可不可能让人脑一次半边入睡,基本上就是让一个人得以像海豚那样睡觉。所有试验全都失败。欠缺睡眠的唯一复原之道就是稍后多睡一些。

伊拉克入侵行动促使军方重新考量自己处理睡眠的做法。台面上提出的理由是,兵役单位必须提高入伍人数,才能满足同时打两场战争的需求。

教育士官奉指示少对训练中心的新兵吼叫,多花点时间和他们聊聊他们的个人目标。士兵进了餐厅,突然发现多数时候都有餐后甜点可供选择。睡眠时数延长了超过一个小时,晚上九点熄灯,早上五点半醒来。「这种做法让士气大大提振,」当时一位教育士官这样表示。「一个士兵的快乐程度和他的睡眠时数成正比。」