从鱼到人,为什么大家都会打哈欠?

中科院物理所 · 科学与科普

薛德堡 2026-11-06 16:56 北京 以下文章来源于:物含妙理 物含妙理 境自远尘皆入咏,物含妙理总堪寻。 你有没有认真看过一只动物打哈欠? 比如一匹马。 它先是有些懒洋洋地张开嘴,嘴巴越张越大,最后露出一种很像人类“困得不想说话”的表情。看着它,很容易让人觉得:这不就是困了吗? 牛也会。 鸟也会。 猫、狗更不用说。 我们对动物打哈欠早就习以为常,以至于很少想过一个问题: 为什么这么多完全不同的动物,都会做出一个如此相似的动作? 如果事情到这里为止,倒也没有什么特别奇怪的。毕竟哺乳动物和鸟类的身体结构还有不少共同之处。 可是,当你看到鱼也做出类似的动作时,事情就开始变得有意思了。 鱼竟然也会打哈欠? 它既不会熬夜,也不会因为听了一下午的报告而犯困。更重要的是,鱼的呼吸方式和我们完全不同。它张开嘴巴,很多时候是在正常呼吸,那么,科学家凭什么认为其中有些动作可以叫作“哈欠”? 这个问题,正是研究哈欠时最有意思 的地方 。 1. 打哈欠是因为困吗? 人们曾一直以为,困了,所以打哈欠。 这个解释并没有错到离谱。人在快睡着的时候很容易打哈欠,刚睡醒时也经常如此。动物从休息状态进入活动状态,或者从清醒状态进入休息状态时,也经常出现哈欠。 问题在于, “困”似乎并不能解释所有的哈欠 。 一个刚刚睡醒的人,有时会连续打好几个哈欠;运动员在比赛前也可能打哈欠;一些动物在并不准备睡觉的时候同样会打哈欠。 更早的时候,人们还认为哈欠是因为大脑缺氧,于是通过深吸一口气来补充氧气。这个说法听起来很合理,却经不起实验检验。1987年,Robert Provine等人让受试者吸入纯氧以及含有较高浓度二氧化碳的气体,结果都没有明显改变哈欠的发生率,因此“缺氧导致哈欠”的解释并没有得到支持。 所以,哈欠并不是身体在说: “氧气不够了,赶紧来一大口。” 真正的答案可能要从一个更宽泛的概念开始—— 状态变化 。 2. 动物需要“切换状态” 人每天都在不同状态之间切换:睡觉、醒来、活动、休息、集中注意力,然后又逐渐疲倦。 动物当然也是如此。 一头狮子可能刚才还趴在那里休息,过一会儿站起来活动;一只鸟可能刚才还安静地停在树枝上,下一刻突然飞出去觅食;一匹马吃完东西以后慢慢安静下来,过了一阵又开始活动。 这些变化并不是简单地按一下开关。 大脑的活动水平、肌肉状态、呼吸和心率,以及整个身体的警觉程度,都在随之改变。 而哈欠非常喜欢出现在这样的时刻。 研究人员在野生狮群中观察到,狮子的哈欠与放松以及活动状态有关,也与它们正常的昼夜活动节律相联系。研究者因此认为,哈欠至少与睡眠—觉醒以及行为状态的转换存在密切关系。 所以,与其说“哈欠就是困了”,不如说得谨慎一点 : 哈欠经常出现在动物行为状态发生变化的时候。至于它究竟是在帮助动物完成这种转换,还是只是这种转换过程中的一个伴随现象,目前还没有完全确定。 这一区别看起来很小,其实很重要。 因为科学家真正想知道的,不只是“什么时候会打哈欠”,而是: 打完这个哈欠以后,身体到底发生了什么? 3. 一个有趣的难题 先看看狮子。 如果只有一头狮子打哈欠,我们大概不会觉得有什么特别。 但观察发现,一头狮子打哈欠之后,附近的狮子也更容易跟着打。这就是所谓的传染性哈欠。 更有意思的是,在研究的狮群中,哈欠传染之后,个体之间的动作还出现了更加趋于同步的现象。 研究者认为,这种行为同步可能与狮群的群体活动有关。 当然,这并不意味着我们已经知道哈欠的“社交功能”是什么。关于传染性哈欠究竟是怎样演化出来的,以及它与社会注意、行为同步乃至共情之间到底是什么关系,研究者至今仍有不同看法。 但至少有一点很有意思: 一个人的哈欠,可能会影响另一个人的哈欠。 而这种现象,人类并不独占。 4. 鱼的哈欠更难解释 如果说狮子的哈欠还容易理解,那么鱼就真的让人有些摸不着头脑了。 鱼的张口动作当然首先是呼吸的一部分,所以科学家不能看到鱼张嘴就说它“打哈欠”。要判断一个动作是不是哈欠,需要从动作的形式、持续时间以及发生的情境等方面进行区分。 2023年,一项针对白斑红点鲑幼鱼的研究观察到了被研究者称为“哈欠”的特殊张口行为。一个有意思的现象是,这种行为经常出现在鱼从相对静止转向活动之前。研究者因此认为,这一现象与“哈欠和行为状态转换有关”的假说是吻合的。 于是我们遇到了一个颇有意思的事实: 如果鱼的这种行为确实属于哈欠,那么哈欠就不一定与“困”有什么直接关系。 它可能更深地联系着一个动物从一种状态进入另一种状态的过程。 而故事到这里,还没有结束。 5. 关于鱼打哈欠的新发现 2025年,Communications Biology发表了一项关于斑马鱼的研究。 研究人员不仅观察到了斑马鱼的哈欠样行为,还利用深度学习模型来区分鱼的哈欠和正常呼吸,并发现: 看到同类

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