有大量证据表明，睡眠以及我们睡眠的程度，会影响我们在解决数学问题、进行对话甚至阅读这篇文章等认知任务上的表现。睡眠是否会影响我们走路的方式，或进行其他被认为不太费神的活动，这一问题被探索得较少。

麻省理工学院(MIT)和巴西圣保罗大学的研究人员进行的这项新研究报告称，走路——特别是我们如何控制步法——确实会受到睡眠不足的影响。

在对学生志愿者的实验中，研究小组发现，总体而言，学生睡眠越少，他们在跑步机上行走时的控制力就越弱。对于那些在考试前通宵学习的学生来说，步态控制的下降幅度更大。

有趣的是，对于那些在考试前没有熬夜，但在工作日睡眠通常不理想的人来说，周末睡过头的人比那些不熬夜的人表现得更好。

麻省理工学院机械工程系的首席研究科学家Hermano Krebs说:“从科学上讲，我们还不清楚睡眠不足是否会影响像走路这样几乎是自发的活动。我们还发现，补充睡眠可能是一个重要的策略。例如，对于那些长期睡眠不足的人，比如轮班工人、临床医生和一些军事人员，如果他们定期建立睡眠补偿，他们可能会更好地控制自己的步态。”

《Scientific Reports》杂志发表了这项研究。

聪明的影响

走路的行为曾经被认为是完全自动的过程，几乎不需要有意识的认知控制。在跑步机上进行的动物实验表明，行走似乎是一个自动过程，主要由反射性的脊柱活动控制，而不是更多涉及大脑的认知过程。

这是四足动物的情况，但这个想法在人类身上更有争议。

事实上，自这些实验以来，科学家们已经表明，行走行为比以前认为的要稍微多一些。在过去的十年中，Hermano Krebs广泛研究了步态控制和行走力学，以便为中风和其他运动受限的患者开发策略和辅助机器人。

例如，在之前的实验中，他已经证明，健康的受试者可以调整自己的步态，以适应视觉刺激的细微变化，而不需要意识到自己正在这样做。这些结果表明，除了更多的自动过程外，走路还涉及一些微妙的、有意识的影响。

2013年，在麻省理工学院-巴西MISTI项目的资助下，他与Forner-Cordero开始合作，团队开始探索更微妙的刺激，比如听觉线索，是否会影响走路。在最初的实验中，志愿者被要求在跑步机上行走，同时研究人员播放节拍器，并慢慢改变节拍器的频率。志愿者们在没有意识到的情况下，按照细微变化的节拍来配合自己的步伐。

“这表明，步态只是一个自动过程的概念并不是一个完整的故事，”Krebs说。“有很多影响来自大脑。”

睡觉和行走

Forner-Cordero和Krebs斯继续研究行走力学和一般运动控制，主要招募学生志愿者参与他们的实验。学期快结束时，当学生面临多次考试和项目截止日期时，他们更缺乏睡眠，碰巧在小组实验中表现更差。

“所以，我们决定接受这种情况，”Forner-Cordero说。

在他们的新研究中，研究小组招募了学生参加一项实验，重点是睡眠不足对步态控制的影响。

每个学生都有一块手表，用来跟踪他们14天的活动。这些信息让研究人员知道了学生们每天什么时候睡觉、活动多长时间。学生们没有得到关于睡眠时间的指导，因此研究人员可以记录他们的自然睡眠模式。平均而言，每个学生每天睡大约6个小时，尽管一些学生在14天期间的两个周末补觉。

在第14天的前一天晚上，一组学生在团队的睡眠实验室里彻夜未眠。这一组被称为睡眠急性剥夺组，简称SAD。第14天上午，所有学生到实验室进行行走测试。

每个学生在跑步机上以相同的速度行走，研究人员播放节拍器。当研究人员缓慢而微妙地提高或降低节拍器的速度时，学生们被要求与节拍保持一致，而不告诉学生他们正在这样做。摄像机记录下了学生们走路的过程，特别是他们的脚后跟撞击跑步机的那一刻，并与节拍器的节拍进行了对比。

Forner-Cordero说:“他们必须使脚跟撞击与节拍同步，我们发现严重睡眠剥夺者的错误更大。他们失去了节奏，错过了哔哔声，总体表现更差。”

这本身可能并不完全令人惊讶。但在比较学生没有通宵测试前,研究人员发现一个意想不到的区别:表现稍好的学生是那些在周末得到补偿并获得稍多睡眠的学生，即使他们在周末进行了测试。

“这是矛盾的，”Forner-Cordero说。“即使在大多数人会感到疲劳的高峰期，这组人的表现也更好，这是我们没有预料到的。”

Krebs说:“研究结果表明，步态并不是一个自动过程，睡眠不足会影响步态。”他们还提出了一些减轻睡眠不足影响的策略。“理想情况下，每个人每晚应该睡8小时。但如果我们做不到，那么我们应该尽可能多地、尽可能定期地进行补偿。”

Guilherme S. Umemura, João pedro pinho, Jacques Duysens, Hermano Igo Krebs, Arturo Forner-Cordero. Sleep deprivation affects gait control. Scientific Reports, 2021; 11 (1)