當我還是一名研究生時，我的同事和我研究了僅僅失去一晚睡眠如何影響一個人管理情緒的能力。每週一次，通常在週五晚上，我會熬夜監測我們的參與者，並確保他們遵守實驗方案。大約在第二天中午，我們都會筋疲力盡地走出實驗室，渴望回家休息。
實驗進行了兩個月後，當我在等紅綠燈時，收音機裡開始播放一首傻氣的愛情歌曲。突然，我無法控制地哭了起來。我記得我對自己的反應感到驚訝。然後我意識到，我不僅僅是在研究睡眠剝奪——我已經成為研究的一部分。幾周的睡眠不足已經讓我付出了代價，我不再能控制自己的情緒了。
那個研究專案，以及之後進行的許多研究，都證明了更好的睡眠和情緒健康之間存在著緊密而密切的聯絡。在健康個體中，高質量的睡眠與更積極的心情有關——僅僅一晚的睡眠剝奪就會在第二天早上引發焦慮和抑鬱的強烈飆升。此外，患有慢性睡眠障礙的人往往會將日常事件視為更負面的，這使得他們難以擺脫陰鬱的心態。事實上，在一項全國睡眠調查中，85%的美國人報告說，當他們無法獲得充足睡眠時，情緒會受到干擾。
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我們實驗室和其他實驗室的研究現在開始闡明睡眠不足是如何侵蝕我們內心精神結構的。其眾多影響之一是擾亂大腦中調節情緒的迴路。
幾十年來，研究人員和醫療專業人員一直認為睡眠不足是另一種更“主要”疾病（如抑鬱症或焦慮症）的副產品或症狀。換句話說，先出現焦慮，然後隨之而來的是睡眠不足。今天我們知道，這種順序是可以顛倒的。事實上，睡眠不足和焦慮、抑鬱或其他精神健康狀況可能會相互影響，形成一個極難打破的惡性迴圈。
該領域的許多證據來自慢性失眠或失眠症。與睡眠良好的人相比，失眠症患者在晚年患上抑鬱症或焦慮症的可能性至少是後者的兩倍。例如，一項跟蹤了1500名個體（一些患有失眠症，另一些沒有）的研究發現，慢性失眠與一年後抑鬱症發病率增加三倍以及焦慮症發病率增加兩倍有關。
失眠症狀還會增加患創傷後應激障礙的風險，並且與高危人群的自殺行為密切相關。在雙相情感障礙患者中，失眠症狀通常先於情緒發作。即使在對抑鬱症或焦慮症進行充分治療後，與睡眠有所改善的人相比，持續遭受睡眠困難的人復發的風險更高。瞭解睡眠在這種模式中的作用可能會為幫助預防和治療許多情緒和精神障礙提供見解。
較早的研究已經揭示，睡眠不足可能先於原本健康的人出現嚴重的精神健康症狀。在主要在20世紀60年代進行的研究中，連續兩個晚上以上熬夜的志願者報告說，他們難以形成想法、找到詞語和組織句子。他們遭受幻覺的困擾，例如看到無生命的物體移動或感覺到另一個人的觸控，儘管他們獨自一人。連續三天不睡覺後，一些參與者變得妄想和偏執。他們相信自己是特工或外星人正在聯絡他們。（如果這聽起來像精神病發作，那是因為它就是。）五天後，幾名參與者進入了一種類似於全面臨床精神病的狀態，無法完全理解自己的處境。
在1947年的一項研究中，來自美國軍方的志願者試圖連續四個晚上以上不睡覺。一位被朋友描述為安靜內向計程車兵在連續三個晚上不睡覺後變得極具攻擊性。他挑起爭鬥，並堅稱自己正在執行總統的秘密任務。最終他被強行制服並被實驗除名。另有六人表現出暴力爆發和持續的幻覺。在所有案例中，在睡了一整天后，士兵們的行為再次恢復正常，並且不記得早些時候的混亂。在另一項研究中，參與者連續四個晚上保持清醒，研究人員對他們遇到的“頻繁的精神病特徵”（如強烈的幻覺和偏執妄想）感到措手不及。
鑑於這些破壞性影響，對長期睡眠不足的研究現在被認為是不道德的，但它們仍然有力地提醒我們，我們的思想和精神健康是多麼依賴睡眠。
即使有了這些驚人的結果，科學家們一直對睡眠不安的後果持懷疑態度，特別是考慮到（幸運的是）我們很少有人忍受如此極端的剝奪。這就是最新一波研究的切入點。近年來，一種神經科學的解釋已經出現，它開始闡明睡眠，或者說缺乏睡眠，似乎與我們的情緒有直接聯絡的原因。
每當我們面臨令人緊張或情緒激烈的挑戰時，大腦深處一個叫做杏仁核的樞紐就會啟動。杏仁核可以觸發全面的全身反應，為我們應對面臨的挑戰或威脅做好準備。這種戰鬥或逃跑反應會增加我們的心率，並向我們的血液中釋放一股應激激素。幸運的是，在我們和這種過度喚醒的級聯反應之間，有一個大腦區域在起作用：前額葉皮層，它位於我們眉毛中間的正後方。研究表明，該區域的活動傾向於抑制或下調杏仁核，從而使我們的情緒反應受到控制。
在我的同事和我剝奪健康志願者一晚睡眠的研究中，他們發現前額葉皮層的活動急劇下降，這是使用功能性磁共振成像 (fMRI) 測量的。此外，連線杏仁核和前額葉皮層的神經活動變得明顯減弱。換句話說，當睡眠受到干擾時，旨在控制我們情緒反應的區域和迴路基本上都失靈了。其他研究發現，這種神經損傷模式可能發生在僅僅經歷一晚睡眠剝奪的人、習慣性睡眠不足的人，或者當參與者的睡眠被限制為每晚僅四個小時，持續五個晚上的人身上。
這種損傷可能非常嚴重，以至於模糊了人們對情緒的定義界限。例如，當我的同事和我向參與者展示中性和情緒化的圖片（想想火車上通勤者的平淡影像與兒童哭泣的照片）時，fMRI 顯示，當人們休息良好時，杏仁核對這些提示的反應不同。但是，在失去一晚睡眠後，一個人的杏仁核對兩種型別的影像都做出了強烈的反應。換句話說，當杏仁核無法與前額葉皮層協同作用時，大腦認為情緒化的閾值明顯降低。這種受損的情緒控制使我們更容易受到焦慮和不良情緒的影響，因此即使是傻氣的愛情歌曲也可能引發哭泣。
對杏仁核、前額葉皮層以及兩者之間迴路的影響可能還會產生許多其他後果。今年一月，我們發表的研究結果表明，這種大腦回路的變化，以及與喚醒相關的其他區域，與一晚睡眠不足後血壓升高有關。我的同事和我觀察到的大腦層面的機制可能導致影響全身的負面變化，增加患高血壓和心血管疾病的風險。
退一步來看，很明顯，就像我們的身體健康一樣，精神和情緒健康也依賴於微妙的平衡。我們在一整天和晚上做出的無數選擇都在維持著這種平衡。因此，即使是一晚的失眠也可能造成損害。我們都需要意識到這個現實，為了我們自己，也為了彼此。不可避免地，我們都會不時地錯過睡眠。但我們的社會應該批判性地審視那些阻止人們獲得足夠休息的結構——例如工作規範、學校文化以及對父母或其他看護者的缺乏支援。睡眠和精神健康的科學表明，未能解決這些問題將使人們容易受到嚴重傷害。