睡個(gè)好覺(jué)，是我們日常生物周期的重要組成部分，它與改善大腦功能、增強免疫系統和更健康的心臟有關(guān)。相反，睡眠障礙（例如失眠、睡眠呼吸暫停）會(huì )顯著(zhù)影響健康和生活質(zhì)量。此外，睡眠不佳通常發(fā)生在神經(jīng)退行性疾病之前，是早期癡呆的預測因素。
實(shí)際上，一夜好眠不僅讓你得到休息，還能讓你頭腦清醒。Cell 期刊發(fā)表的一項最新研究揭示了深度睡眠是如何“清洗”大腦在清醒時(shí)堆積的廢物，而這是維持大腦健康的一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程。這項研究還為睡眠輔助手段（例如服用安眠藥）如何擾亂“大腦清洗”系統提供了見(jiàn)解，從長(cháng)遠來(lái)看，這些睡眠輔助手段可能會(huì )影響認知功能。
這項研究來(lái)自丹麥哥本哈根大學(xué)，于 2025 年 1 月 8 日發(fā)表于 Cell 期刊，論文題為：Norepinephrine-mediated slow vasomotion drives glymphatic clearance during sleep 。
該研究首次描述了在小鼠非快速眼動(dòng)睡眠（NREM）期間，神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素、腦血容量和腦脊液（CSF）之間緊密同步的振蕩現象。這些振蕩為腦淋巴系統（Glymphatic System）提供動(dòng)力。
這項研究不僅揭示了睡眠期間腦淋巴系統的驅動(dòng)因素，還對使用安眠藥唑吡 坦（zolpidem，商品名為安必恩）的人提出了警告——這類(lèi)安眠藥物會(huì )抑制腦淋巴系統，導致大腦中有毒蛋白不能被及時(shí)清除，而這些有毒蛋白的積累可能導致阿爾茨海默病等神經(jīng)系統疾病。
當我們的大腦從清醒狀態(tài)過(guò)渡到睡眠狀態(tài)時(shí)，大腦對外部信息的處理減少，而修復過(guò)程（例如腦淋巴系統清除廢物的過(guò)程）被激活。
大腦中的腦淋巴系統（Glymphatic System），是一個(gè)遍布全腦的網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)讓大腦和脊髓中的液體循環(huán)，以清除廢物，包括清除與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的淀粉樣蛋白和tau蛋白等有毒蛋白。然而，到目前為止，我們還不清除是什么驅動(dòng)了睡眠期間的腦淋巴系統對廢物的清除。
在這項研究中，研究團隊采用了一種名為流式光纖光度測定的光學(xué)技術(shù)，并結合了腦電圖和肌電圖監測儀。與之前的研究技術(shù)不同，之前的研究技術(shù)是將小鼠固定起來(lái)，并使用麻醉誘導睡眠，而這項研究采用的新技術(shù)允許研究人員在長(cháng)時(shí)間不間斷的清醒和睡眠期間記錄大腦活動(dòng)，同時(shí)允許小鼠在被記錄期間自由活動(dòng)。
該研究強調了去甲腎上腺素（Norepinephrine）的關(guān)鍵作用，去甲腎上腺素是一種與覺(jué)醒、注意力和身體對壓力的反應有關(guān)的神經(jīng)遞質(zhì)。
該團隊觀(guān)察到，去甲腎上腺素、腦血容量和腦脊液流動(dòng)的緩慢同步振蕩是非快速眼動(dòng)睡眠（NREM）的特征。去甲腎上腺素引發(fā)的“微覺(jué)醒”導致了血管舒縮（這是一種獨立于心跳的血管有節律地收縮運動(dòng)）。這種振蕩反過(guò)來(lái)產(chǎn)生了在睡眠期間使腦脊液在腦淋巴系統中流動(dòng)所必需的泵送作用。
這些發(fā)現，結合對腦淋巴系統的了解，描繪了大腦內部動(dòng)態(tài)的全貌，這些慢波、微覺(jué)醒和去甲腎上腺素是腦淋巴系統中缺失的環(huán)節。
接下來(lái)，研究團隊探索了安眠藥物是否能重現對腦淋巴系統功能而言必不可少的自然振蕩。他們將重點(diǎn)放在唑吡 坦（zolpidem，商品名為安必恩）上，其常被用于治療失眠癥。
研究團隊發(fā)現，雖然唑吡 坦有效地誘導了小鼠的睡眠，但它也抑制了去甲腎上腺素的振蕩，擾亂了腦淋巴系統，從而阻礙了大腦的廢物清除過(guò)程，這一發(fā)現引起了對長(cháng)期使用此類(lèi)安眠藥物的擔憂(yōu)。
總的來(lái)說(shuō)，這項研究揭示了去甲腎上腺素、血管活動(dòng)和腦淋巴系統清除大腦廢物之間的機制聯(lián)系，促進(jìn)了我們對睡眠的恢復功能的理解。該研究還提醒我們要注意某些安眠藥物的潛在風(fēng)險，強調了保持自然睡眠結構以實(shí)現最佳大腦功能的必要性。
去甲腎上腺素介導的緩慢血管運動(dòng)驅動(dòng)睡眠期間的腦淋巴系統對廢物的清除
論文鏈接：https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(24)01343-6
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