人類為什麼要將生命的1/3時間用於睡覺？美國羅切斯特大學醫學中心的一項新研究表明， 當人們處於睡眠狀態時， 大腦才能高效清除代謝廢物。 這個啟示可能改變科學家對睡眠生物目的的理解， 指向治療神經系統疾病的新方式。
從實際角度看， 睡眠是個令人費解的生物狀態——其有個顯著的缺點， 即睡著了似乎就失去了對周圍環境的警覺。 雖然最近一些科學調查顯示， 睡眠可以説明存儲和鞏固記憶， 但這些好處似乎在比重上不大於隨附的漏洞， 如此科學家推測睡眠-覺醒的週期一定具有一個更重要的基本功能。
睡眠中的大腦淨化
“一宿好的睡眠有助於頭腦更清楚”， 這句古老格言的含義近日被新的科學發現刷新。 10月17日的《科學》雜誌發表了美國羅切斯特大學醫學中心（URMC）的一項新研究表明， 人在睡覺時， 清除大腦中廢物的系統最活躍。 這個啟示可能改變科學家對睡眠生物目的的理解， 指向治療神經系統疾病的新方式。
論文第一作者、羅切斯特大學博士後謝璐璐介紹說， 他們此前已發現大腦內有一個獨特的“垃圾處理系統”——該系統的清潔速度甚至比廣為人知的身體淋巴系統更快， 其被命名為“類淋巴系統”。 它的工作原理是， 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， 並將細胞間液體的代謝廢物帶至靜脈周隙，
垃圾為啥須睡時“倒”
由於未加抑制積累的有毒蛋白質， 如β-澱粉樣蛋白可導致阿爾茨海默氏症（老年癡呆症）， 所以從大腦及時移除這些廢物是非常必要的。 事實上， 幾乎所有的神經退行性疾病都與細胞廢物的積累有關。 通過一系列的老鼠實驗， 研究人員觀察到在睡眠時， 類淋巴系統明顯要活躍10倍， 沉睡的大腦會去除更多的β-澱粉樣蛋白。
同時， 通過分別在老鼠清醒和睡眠時注入小分子螢光染料（這樣能看見腦脊液在腦內流動的情況）， 研究發現， 染料注射30分鐘後， 與清醒老鼠相比， 睡眠老鼠腦內的螢光染料分佈得要廣泛得多，
此外， 另一個驚人發現是， 睡眠期間大腦中的細胞“縮水”了60%。 這種收縮給細胞之間創造了更多的空間， 允許腦脊髓液更自由地通過大腦組織清洗廢物。 相反， 處於清醒狀態時， 大腦的細胞緊密地聯繫在一起， 限制了腦脊髓液的流量。
保證睡眠：讓大腦定時“洗澡”
“大腦在清醒時會有意識， 睡覺時則進行‘大掃除’。 由於能量有限， 它似乎必須在2種不同功能之間選擇一個， ”該論文主要作者、羅切斯特大學醫學中心主任聶德卡·尼德瓜德說， “你可以把它想成家庭聚會， 要麼招待客人， 要麼打掃房間， 但你不可能同時做這2件事。 ”
尼德瓜德說， 這些發現對治療腦部疾病， 如老年癡呆症有著顯著影響。
另一方面， 研究也證實了睡眠確是生物進化過程中一個最不可或缺的基本功能。 對於現代人來說， 無論生活節奏多快， 該睡則睡。 人腦需要每天花一定時間讓腦脊液好好地為它洗個澡， 不然那些代謝垃圾堆積起來， 是會傷到腦細胞的。 時間久了人還會生病， 比如患上阿爾茨海默氏症等。
