睡眠為身體解毒
周露
與吃飯、呼吸一樣,睡眠是人類的一項基本需求。盡管幾千年來人們遵守著日出而作、日落而息的自然規(guī)律,但很少有人問:“人為什么要睡覺?”此前,許多科學家曾針對睡眠原因提出各種各樣的猜測與解釋,包括消除疲勞、鞏固記憶、調節(jié)機體代謝等,但人們一直無法就此達成一致看法。
近日,科學家對睡眠有了新的解釋:為了把白天人體積聚的毒素一掃而光。美國一項新研究為此提供了有力證據(jù):大腦在睡眠時才能高效清除代謝廢物,從而恢復活力。這項研究發(fā)表在美國《科學》雜志上??茖W家評論說,它“從分子水平上提供了可能是睡眠基本目的的首個直接實驗證據(jù)”。
科學家發(fā)現(xiàn),大腦內有一個獨特的“垃圾處理系統(tǒng)”,并將其命名為“類淋巴系統(tǒng)”。大腦在清醒與睡眠狀態(tài)時功能完全不同,清醒時會有意識,而睡覺時則進行“大掃除”。由于能量有限,它似乎必須在兩種不同功能之間選擇一個,您可以把它想成家庭宴會,要么您招待客人,要么您打掃房間,但您不可能同時做兩件事。腦脊液沿著動脈周隙流入腦內組織,與腦內組織間液不停交換,并將細胞間液體的代謝廢物帶至靜脈周隙,隨即排除至腦外。而在新研究中,他們發(fā)現(xiàn),這個“垃圾處理系統(tǒng)”的工作幾乎都是在睡眠中完成的。
在實驗中,研究人員在老鼠的小腦后方植入一根導管,分別在老鼠清醒和睡眠時注入小分子熒光染料,這樣就能看見腦脊液在腦內流動的情況。他們發(fā)現(xiàn),染料注射30分鐘后,與清醒老鼠相比,睡眠老鼠腦內的熒光染料分布要廣泛得多,并且到達更深的地方。這說明腦脊液在睡眠老鼠腦內流動得更加容易。進一步的實驗證實,睡眠老鼠腦內細胞間隙增大,使腦脊液流入腦內及腦組織間液交換變得更加容易。研究人員還分別往清醒和睡眠的老鼠腦內間隙注入β淀粉樣蛋白,這種物資在腦內的聚集可引發(fā)阿爾茨海默氏癥(老年癡呆癥)。實驗證實,β淀粉樣蛋白在睡眠老鼠腦內的代謝速度比清醒老鼠快得多。
睡眠是現(xiàn)代人都很關心的問題。到底我們可不可以不睡覺然后騰出更多時間去工作去享受生活?答案可能是不行的。人腦需要每天花一定時間讓腦脊液好好地為它洗個澡,不然那些腦細胞產生的代謝垃圾堆積起來,就會傷害到腦細胞,時間久了人就會生病,比如患上阿爾茨海默氏癥等。
(選自《百科知識》2013年第23期)
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