新研究揭示：熬夜真的會(huì)”變傻“！睡眠期間大腦會(huì)啟動(dòng)“排毒”程序，清除腦內(nèi)垃圾

來(lái)源：生物探索作者：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2021-06-08 13:18:00【大中小】

圖片源自Pixabay

隨著全球老齡化的加劇，人們對(duì)阿爾茲海默癥(AD)已經(jīng)不再陌生。作為一種起病隱匿的進(jìn)行性發(fā)展的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，該病已經(jīng)成為繼心腦血管疾病和惡性腫瘤之后，老年人致殘、致死的第三大疾病。

長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)阿爾茨海默氏病的研究一直集中如何將兩種關(guān)鍵蛋白“β淀粉樣蛋白”和“tau蛋白”清空上，醫(yī)學(xué)界曾一度認(rèn)為專門負(fù)責(zé)“排毒”的淋巴系統(tǒng)在大腦中是不存在的，因此研究人員一直致力于尋找大腦的“排污管道”。

2015年，發(fā)表于頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Nature》上的一項(xiàng)重量級(jí)研究顛覆了傳統(tǒng)認(rèn)知。弗吉尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科研人員發(fā)現(xiàn)，大腦中不僅存在淋巴系統(tǒng)，還可通過(guò)腦膜淋巴管與免疫系統(tǒng)直接聯(lián)結(jié)將腦內(nèi)的各類“垃圾”清除。且近些年大量深入的研究發(fā)現(xiàn)，大腦的“類淋巴系統(tǒng)”處理垃圾的時(shí)間幾乎都集中在睡眠時(shí)期

近日，賓夕法尼亞大學(xué)的科研人員在《PLOS Biology》雜志發(fā)表了一篇題為Reduced coupling between cerebrospinal fluid flow and global brain activity is linked to Alzheimer disease–related pathology的文章，研究分享了睡眠依賴性低頻 (<0.1 Hz) 全腦活動(dòng)在清除阿爾茨海默病相關(guān)毒素積聚方面的有力證據(jù)。

阿爾茨海默病神經(jīng)影像學(xué)計(jì)劃對(duì)全腦活動(dòng)和腦脊液流量進(jìn)行了監(jiān)測(cè)

在這項(xiàng)最新的研究中，科研人員利用阿爾茨海默病神經(jīng)影像學(xué)計(jì)劃（Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative，ADNI）中的118名受試者，對(duì)全腦活動(dòng)和腦脊液流量進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，并查看其行為數(shù)據(jù)。

與此同時(shí)，受試者每隔兩年接受一次靜息態(tài)功能磁共振成像（fMRI ），然后將數(shù)據(jù)結(jié)果與阿爾茨海默病相關(guān)的神經(jīng)生物學(xué)和神經(jīng)心理學(xué)標(biāo)志物“毒性β-淀粉樣蛋白”的水平進(jìn)行比較。

參與者基線特征

研究發(fā)現(xiàn)了一種潛在的標(biāo)志物，可通過(guò)非侵入性影像學(xué)測(cè)試來(lái)臨床評(píng)估患阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)。不僅如此，阿爾茲海默癥患者的相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，大腦活動(dòng)與腦脊液流動(dòng)之間的聯(lián)系強(qiáng)度較弱，且這種微弱的聯(lián)系與兩年后較高水平的β-淀粉樣蛋白和疾病相關(guān)行為方式有關(guān)。

這說(shuō)明睡眠依賴的全球大腦活動(dòng)在清除大腦廢物方面具有重要作用，它與腦脊液流動(dòng)的聯(lián)系可能是未來(lái)臨床評(píng)估的潛在標(biāo)準(zhǔn)。

全局血氧水平依賴信號(hào)與腦脊液信號(hào)之間的耦合

該研究的作者劉曉博士說(shuō)：“該研究將靜止?fàn)顟B(tài)下的全腦活動(dòng)和腦脊液流動(dòng)與阿爾茨海默病的病理學(xué)聯(lián)系起來(lái)。這一發(fā)現(xiàn)揭示了低頻（<0.1 Hz）靜息態(tài)神經(jīng)和生理動(dòng)態(tài)在神經(jīng)退行性疾病中的潛在作用，可能是由于其睡眠依賴性驅(qū)動(dòng)腦脊液流動(dòng)以清除大腦毒素。未來(lái)，充分了解全球大腦活動(dòng)和相關(guān)的生理調(diào)節(jié)及其在腦脊液清除和神經(jīng)退行性疾病中的作用勢(shì)在必行。”

事實(shí)上，睡眠對(duì)于大腦的“排毒”作用一直在不斷被揭示。近日，來(lái)自哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員在《JAMA》發(fā)表了一篇文章回顧了睡眠激活大腦，從而清除“垃圾”的一系列有力證據(jù)。