科学家刚刚搞清楚了，睡觉时大脑这样清除垃圾
今天，劳拉·刘易斯带领的波士顿大学研究团队在《科学》杂志发表了一篇论文，揭示了人类睡眠过程中的又一个谜团。
充足的睡眠不仅让我们恢复体力，也是保持注意力、判断能力、记忆力等认知能力的不可缺少的过程。早在 2013 年就有研究表明，睡眠中的大鼠大脑里包括 β 类淀粉蛋白在内的代谢废物会被清除出去。这些毒素和很多神经退行性疾病有很大的关联，比如阿尔茨海默症。
但是大脑究竟是怎么做到清除垃圾的，一直是个谜。
劳拉·刘易斯猜测大脑中的脑脊液和代谢废物的清除工作有关。成人大脑中含有约 125-150 毫升脑脊液，它是透明的，像水一样。
▲ 试管中的人类脑脊液。 图片来自：Wikipedia
于是她设计了一个实验，要求被试人员戴着脑电波检测帽、躺在核磁共振仪内进入睡眠状态。研究人员同时检测被试大脑中的血氧水平和脑电波，前者和脑脊液的流动有关，而后者可以表明被试进入了睡眠的哪个阶段。
研究结果揭示了一个非常有趣的过程。
我们的睡眠通常分为入睡期、浅睡期、中睡期、深睡期和快速眼动期（REM）五个阶段，其中前四个阶段都属于非快速眼动睡眠。
当被试处于非快速眼动睡眠阶段时，大脑中的海量神经元进入「同步」状态——同时关闭，同时打开。当神经元同时关闭时，此时大脑就不需要那么多氧气，往大脑里运输氧气的血液流量也就减少了。这时候，脑脊液就流过来，填补了血液撤退后留下的空间。
我们可以把大脑想象成一条热闹的街道：白天造了满地的垃圾废物；入睡后人潮撤退，脑脊液这个「清洁工」就出来洗地了。
可是，为什么脑脊液不能白天来清扫垃圾呢？
这背后也是神经元运行机制导致的。白天处于清醒状态时，神经元无法进入「同步」状态，大脑需要维持较高的血氧水平，血液持续流经大脑，脑脊液就流不进来。就像人潮汹涌的大街上，你没法搞卫生。
重点在于，只有在非快速眼动睡眠阶段，垃圾清扫工作才能正常进行。大多数人有这样的经验：如果某一夜做梦比较多，次日醒来时就会感觉精神不好。这背后的原因也许和脑脊液的工作机制有关，我们做梦时通常处于快速眼动睡眠阶段，而这时候大脑神经元就像白天清醒时那样处于非同步状态。
随着对睡眠科学研究的不断深入，它的重要性也日益凸显。睡觉，绝不只是休息一下而已。在记忆活动中，睡眠也扮演了一个无法替代的过程——没错，当你睡觉时，大脑会帮你复习白天学到的新东西。
而劳拉·刘易斯的研究则表明，你睡觉时，大脑还会帮你洗地。
所以，请保持充足睡眠，否则你的大脑里会充满垃圾和毒素。
题图来自：Unsplash
欢迎关注爱范儿官方微信公众号：爱范儿（微信号：ifanr），更多精彩内容第一时间为您奉上。
作者暂无likerid, 赞赏暂由本网站代持，当作者有likerid后会全部转账给作者（我们会尽力而为）。Tips: Until now, everytime you want to store your article, we will help you store it in Filecoin network. In the future, you can store it in Filecoin network using your own filecoin.
Support author:
Author's Filecoin address:
Or you can use Likecoin to support author: