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来自 医学科学 2020-03-17 06:49 的文章
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js金沙国际研究表明睡眠时清除大脑中废物的系统最活跃

研究称脑部垃圾在睡眠时被清除 据台湾东森电视台网站报道,良好的睡眠质量很重要,一项新研究更指出,当我们清醒时,脑袋会制造黏糊糊废物,睡眠可清除这些垃圾。这项研究提供治疗阿兹海默症(俗称老年痴呆症)及其他脑部疾病的线索。美国罗彻斯特大学医学中心(the University of Rochester Medical Center)的研究显示,实验鼠在睡眠时,脑细胞会收缩,细胞之间的空间扩大,神经元彼此间的空间增加60%,而且脑脊髓液是清醒时的10倍,可顺畅地进行清洗的工作。虽然这项研究是针对老鼠脑部,首席研究员尼德佳德(Dr. Maiken Nedergaard)博士说,这个清除系统狗和狒狒也有,据此逻辑,她认为人类的脑部也会在睡眠时清除有毒物质,研究的下一步就是寻找人类大脑在此过程如何运作。过去认知,人们如果没有足够的睡眠,会影响学习和决策,反应也会变慢,但几十年来的研究,科学家认为睡眠的基本目的从储存记忆、节省体力都有;而这项发表在知名期刊《科学》(Science)的研究,则认为睡眠的主要目的是排毒、清除脑部垃圾,如果清理废物不彻底,会导致残留有毒的蛋白质,可能造成脑部疾病。 更多阅读《科学》发表论文摘要

垃圾为啥须睡时“倒”

大脑清除废物的过程长期逃避了科学家的视线,一个简单的事实是观察它只能在活的大脑中进行,在新的成像技术即双光子显微镜出现之前,几乎是不可能的。通过使用这些技术,研究人员能够观察显著类似人类大脑的鼠脑,发现脑部类淋巴系统相当于一个管道系统依附大脑血管,通过大脑的组织泵送脑脊髓液,冲洗废物进入循环系统,最终顺着血液总循环系统到肝脏。

在身体的大部分区域,由血管构成的网络都携带着淋巴液,其可以清除多余的血浆、死亡血细胞、各种碎屑及其他的身体垃圾。但是大脑却不同,它浸没在脑脊髓液中。几十年来,神经系统科学家一直认为这种脑脊髓液只是单纯地携带可溶性脑部垃圾,慢慢地扩散至各组织,再将其携带的“货物”带出神经系统并最终汇入身体血液中。但他们测定不出这些脑脊髓液到底都在进行着什么活动,而这种情况现在发生了改变。

脑中独特净化系统

以往,研究人员认为脑脊髓液在脑部垃圾清理方面的功能是单程的,只是单纯地将携带垃圾颗粒的流体从脑部送入身体。然而,现在他们发现,这是一个再循环系统,将近40%的流体会重新回到脑部。

人为什么要睡觉?自古希腊以来,这个问题一直让哲学家和科学家着迷。从实际的角度来看,睡眠是一个令人费解的生物状态,特别是从果蝇到露脊鲸,几乎每一个动物物种都多少有睡眠的状态。但是,这个睡眠期有显著的缺点,睡着了似乎就失去了对周围环境的警觉,尤其对于食肉动物而言。如果睡眠不执行重要的生物学功能,那么其也许是进化中的最大错误之一。

该研究揭示了大脑独特的清除废物的方式,在睡眠过程中,高效活跃的类淋巴系统负责清除阿尔茨海默氏症和其他神经系统疾病的毒素。此外,研究人员发现,在睡眠时脑细胞按比例缩减,以允许更有效地去除废物。

清除废物最活跃期

在睡眠过程中,类淋巴系统可能会更活跃的隐含线索之一是,事实上在熟睡时大脑消耗的能量没有大幅减少。研究人员推测,因为脑脊髓液需要很多的能量,当我们清醒状态积极处理信息时,清除的过程可能与大脑必须执行的功能不能兼容。

看来大脑可能是个凌乱的场所,所幸的是,它有一套良好的“环卫”管道系统。尼德瓜德说:“这些发现对治疗脑部疾病,如老年痴呆症有着显著影响。准确认识如何及何时激活大脑类淋巴系统清除废物,是努力调节这个系统,使其更有效工作的首要关键步骤。”

由此可见,睡眠是生物进化过程中一个最不可或缺的基本功能。而对于现代社会的人们来说,无论生活节奏多快,该睡则睡,切不可错过每天保养大脑的最佳时期。

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