研究發(fā)現(xiàn)，睡眠終究不能排出大腦中的毒素

一項新的小鼠腦成像研究表明，睡眠可能無法幫助排出大腦中的毒素和日常廢物，這具有挑戰(zhàn)性科學(xué)家稱之為神經(jīng)科學(xué)的“諾貝爾獎獲獎理念”。

“該領(lǐng)域一直非常關(guān)注清除想法，這是我們睡覺的關(guān)鍵原因之一，以至于我們非常驚訝地觀察到結(jié)果相反，”說尼克·弗蘭克斯（Nick Franks）是倫敦帝國理工學(xué)院（ICL）的神經(jīng)科學(xué)家，他共同領(lǐng)導(dǎo)了這項研究。

睡眠雖然神秘，但有很多可能的好處，來自鞏固記憶自改善心理健康我們不應(yīng)該忽視。

但緊隨其后（現(xiàn)在有爭議）淀粉樣蛋白假說，它描述了蛋白質(zhì)團塊如何在患有阿爾茨海默氏癥疾病，睡眠被認(rèn)為有助于大腦清除一天的廢物.

數(shù)十年的研究還有聯(lián)動睡眠自蛋白質(zhì)清除率和阿爾茨海默病.因此，睡眠已被挑出作為阿爾茨海默氏癥的關(guān)鍵可改變危險因素，阿爾茨海默氏癥是最常見的癡呆形式，盡管關(guān)系復(fù)雜：睡眠不足可能是阿爾茨海默病的一個促成因素或其癥狀。

一項動物研究當(dāng)然不會推翻將睡眠、蛋白質(zhì)和神經(jīng)退行性疾病聯(lián)系起來的大量研究，但鑒于這些復(fù)雜性，它可能會促使進一步的研究。

研究人員將熒光染料注射到小鼠的大腦中，觀察其擴散，并測量動物清醒、睡眠和麻醉時的清除率。

他們交叉檢查了他們的成像結(jié)果，并在不同時間點收集的由瓊脂糖和小鼠腦組織切片制成的“腦幻影”凝膠中進行了進一步測量。

“我們的研究結(jié)果挑戰(zhàn)了睡眠的核心功能是清除大腦毒素的觀點，”研究人員說寫在他們的論文中.

“我們發(fā)現(xiàn)，在睡眠或麻醉下的動物中，大腦中染料的清除率顯著降低，”弗蘭克說增加.

先前的研究已經(jīng)確定，使用示蹤染料是一種公平方法用于估計液體流經(jīng)大腦的速度，我們假設(shè)這一過程會沖走蛋白質(zhì)和其他廢物。

然而，雖然在睡眠期間通過大腦的大量液體流量可能會增加，但這并不意味著大腦正在清除液體中的廢物。一些研究結(jié)果支持了這個想法，而另一些研究結(jié)果，如目前的結(jié)果，則對它提出了挑戰(zhàn)。

更重要的是，液體中分子的大小可能會影響它們在大腦中移動的速度以及通過哪些通道。本研究中使用的不同熒光染料的重量遠遠小于錯誤折疊的蛋白質(zhì)團塊積累在阿爾茨海默病,帕金森氏癥和其他神經(jīng)退行性疾病.

該研究還主要關(guān)注通過大腦的大量液體流動，即所謂的淋巴系統(tǒng)什么時候其他機制——即細胞內(nèi)的“垃圾處理”系統(tǒng)——在清除塊狀蛋白質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用。

盡管如此，結(jié)果還是值得考慮的：睡眠小鼠的大腦清除綠色熒光染料的速度比清醒的動物慢30%，麻醉使大腦清除速度減慢了50%。

“到目前為止，我們還不知道這些狀態(tài)是什么減緩了[通過淋巴系統(tǒng)]從大腦中去除分子的速度，”弗蘭克斯說說.“我們研究的下一步將是試圖理解為什么會發(fā)生這種情況。

盡管有這些發(fā)現(xiàn)，但研究人員并沒有說他們貶低了睡眠的重要性。為止44%的阿爾茨海默病患者有睡眠障礙，90%的路易體癡呆患者或帕金森氏癥疾病。

“睡眠中斷是癡呆患者的常見癥狀，但我們?nèi)匀徊恢肋@是疾病進展的結(jié)果還是驅(qū)動因素。說ICL分子神經(jīng)科學(xué)家和研究作者Bill Wisden。

“良好的睡眠很可能有助于降低癡呆風(fēng)險，而不是清除毒素。

該研究已發(fā)表在自然神經(jīng)科學(xué).

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