原创 睡眠的作用
2018年07月05日 【健康号】 王勇

        睡眠,用掉我们生命整整1/3的时间,但人类对于睡眠的认知依旧浅薄。

        古希腊数一数二的医学专家伽林在两千年前提出,当人类醒着的时候脑汁会流出脑外,流到全身各部位,使得大脑枯竭身体活络,但在人类睡着的时候身体的汁液会流灌回大脑为大脑补充水分,使得我们更有精神。


        根据自身的经验我们都知道,如果我们睡觉了头脑会变得清醒,如果我们没有睡觉头脑就会变糊涂,而在人类所有的活动中也只有睡眠有这般可以促使头脑变得清晰的功能。但是为什么睡眠具有这一功能?近来一项研究发现睡眠实际上是大脑满足身体日常需求的一种独特的方式。


        每个器官的第一需求是获得营养以供应细胞,仅仅占据了人体重量百分之二的大脑所进行的巨大的电波活动用尽了身体整个能量供应的1/4,所以营养对于大脑而言至关重要,而大脑主要通过血管传输营养和氧气。从图片可以看出,大脑中的血管形成了一个复杂的网络,从大脑表层开始深入组织,充满了整个大脑容量,使得血管伸展开可以提供营养和氧气到达大脑的每一个细胞。 


       在细胞获得并消耗营养之后会产生相应的垃圾,即产生了器官的第二需求——清除废物。淋巴系统被演化出来满足这一需求,它是贯穿整个身体的第二套网络系统。淋巴管从细胞之间的间隙中收集得到蛋白质和其他垃圾,然后将它们卸到血液中进行处理。但是人类大脑中没有淋巴管,也就意味着身体其他部位清除垃圾的途径在大脑中并不适用。作为最活跃的器官之一的大脑会产生很多垃圾,必须被及时有效地清除,但大脑中没有淋巴管,那么大脑如何清理垃圾? 


        研究人员发现在人类处于睡眠状态时,脑细胞体积会变小,使得细胞之间就产生间隙,让脑脊液沿着血管外壁流动,清理那些细胞空隙间废物,最后脑脊液与废物一起卸下,进入血液。这是一个奇妙有趣的过程,大脑里面装满了细胞,并处于一个封闭坚硬的头骨中,已经没有空余的位置留给第二套像淋巴系统那样的管道,然而这些血管却从大脑的表层延伸出来到达大脑中每一个独立的细胞,也就意味着只要脑脊液沿着血管外壁流动就可以轻易到达大脑中,也就是安排一套血管来代替第二套如淋巴管一样的功能,这样就不需要另一套淋巴系统了,这是大脑独有的解决办法,而大脑中所有这些液体的工作状态只出现在睡眠中的大脑中,研究者发现醒着的老鼠脑中几乎没有脑脊液流动,但在它睡着时脑脊液迅速流动。


       在大脑紧张工作时,它一直将清理那些细胞空隙间废物的工作推迟,然后在大脑要睡觉时,它不必那样紧张工作,大脑就切换到了“清理模式”,开始清理脑细胞间隙之间的已经积累了一天的废物,就像人类将家务积累推迟到周末再做。


       清除废物这一行为对于人类健康具有重要意义,必须要清除废物的种类包括β-淀粉样蛋白,每个人脑中都会产生这一蛋白质,但是老年痴呆患者脑内细胞间隙中β-淀粉样蛋白不能被及时清除,已有研究证明β-淀粉样蛋白的累积是形成这种疾病的关键步骤。虽然没有研究证明缺乏睡眠或睡眠质量差会引起老年痴呆症,但一系列临床研究证明睡眠质量的恶化与大脑中β-淀粉样蛋白的聚集有很大关系。大脑不清理的结果会影响到思维与身体的正常功能,大脑清理对于防治未来的精神疾病有重要意义。因此,保持良好的睡眠对于我们至关重要。

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