一篇发表于《神经元》的观点文章整合了近期多项 rodent 研究，提出健康睡眠中的微觉醒——一种持续3至15秒的短暂清醒——可能与大脑废物清除和记忆巩固相关。该模型认为，短暂的睡眠中断并非全然有害，而是睡眠恢复功能和促进可塑性的关键组成部分。

中断的睡眠通常被视为坏事。例如，持续3到15秒的微觉醒与多种睡眠障碍相关。但根据一篇新的观点文章，这些短暂清醒可能也有其积极作用。近期啮齿动物研究表明，健康睡眠中的微觉醒与大脑废物清除和记忆巩固相关。因此，文章提出的模型认为，这些中断对于睡眠的恢复功能和促进可塑性的功能至关重要。

蓝斑核驱动的去甲肾上腺素节律

在哺乳动物中，微觉醒在非快速眼动睡眠期间频繁发生——这是身体组织自我修复、大脑活动和心率减慢的阶段。过去五年的研究表明，这些觉醒与去甲肾上腺素水平的波动有关。在小鼠的非快速眼动睡眠期间，蓝斑核大约每50秒释放一次去甲肾上腺素脉冲。

这些观察结果令人惊讶，因为“通常人们将去甲肾上腺素与清醒的大脑相关联”，洛桑大学基础神经科学副教授、先前部分研究的负责人、新观点文章的共同作者Anita Lüthi指出。但结合罗切斯特大学医学中心神经学教授Maiken Nedergaard的团队上周在《细胞》杂志上发表的研究结果，她补充说，这表明“该系统并非以全或无的方式运作，而是微妙得多”。

微觉醒的双重潜在功能：清除废物与巩固记忆

如果微觉醒确实有助于促进大脑废物清除，它将填补关于类淋巴系统的一个重要空白。Nedergaard在2012年首次描述了该系统。她与同事在2013年证明，类淋巴清除（即脑脊液通过大脑通道网络流动以清除代谢物和毒素）在睡眠期间增加，但睡眠如何影响这种流动此前未知。

Nedergaard团队上周在《细胞》上发表的研究发现，非快速眼动睡眠期间蓝斑核的去甲肾上腺素振荡会引起脑血管有节律地收缩和扩张。这些脉冲导致血液和脑脊液体积的振荡，与注入小鼠脑脊液的荧光示踪剂的类淋巴清除增加相吻合。牛津大学博士后研究员、该研究调查员Natalie Hauglund解释说：“我们认为直接驱动类淋巴清理的不是微觉醒本身；更有可能的是，去甲肾上腺素位于顶层，作为这一切的主要指挥者。”

此外，Nedergaard实验室2022年的一篇论文表明，微觉醒可能还在睡眠期间促进记忆巩固。然而，Lüthi和Nedergaard对此存在学术辩论：Lüthi的团队提醒不要将睡眠期间所有的去甲肾上腺素激增都解释为觉醒事件，而Nedergaard的团队则反驳称，他们已使用光遗传学证实了两者之间的因果关系。

倒U形模型：微觉醒与睡眠质量的“微妙平衡”

理解微觉醒的具体细节对于解析睡眠结构的调节至关重要。Lüthi的团队在2024年的一项研究中发现，蓝斑核在啮齿动物非快速眼动睡眠期间会诱发两种类型的觉醒。研究人员传统上研究皮层产生的“伴随觉醒的唤醒”，但他们忽略了Lüthi所谓的“不伴随觉醒的唤醒”——一种皮层下形式，可能有助于研究人员更好地理解觉醒现象。她补充说，大约只有三分之一的去甲肾上腺素激增伴随着觉醒。

尽管存在争论，Lüthi和Nedergaard同意共同撰写这篇观点文章，以根据他们各自独立的工作证明，微觉醒“确实是持续动态过程的一部分，因此它们是睡眠的组成部分”。两位作者提出了一个倒U形模型来解释微觉醒、去甲肾上腺素和睡眠益处之间的“微妙平衡”。在此框架内，微觉醒过少或过多分别与去甲肾上腺素波动过小或过大相关，这会导致非恢复性非快速眼动睡眠的问题。

加州大学欧文分校精神病学与人类行为学副教授Bryce Mander（未参与该研究）评论说，有大量文献将微觉醒视为睡眠中断的一个特征，他认为“存在一个最佳平衡点”，在这个平衡点上，拥有一定数量的微觉醒是自然睡眠的一种表现。Lüthi表示，她有兴趣进一步研究睡眠中的觉醒，以了解它们在睡眠障碍之外的功能。我们现在知道微觉醒“乘着”蓝斑核活动的“波浪”而行，但“可能还有其他因素在起作用，所以我们必须弄清楚如何最好地操纵它们”。

参考文献

Lüthi, A. & Nedergaard, M. (2025). Fleeting sleep interruptions may help brain reset. Neuron. 该观点文章于2025年1月13日发表在《神经元》杂志。文中整合的研究包括：Nedergaard团队2025年1月发表于《细胞》关于去甲肾上腺素驱动脑血管振荡促进类淋巴清除的研究，以及Lüthi团队2024年关于蓝斑核诱发两种类型觉醒的研究。本报道基于对这些研究的综合解读及对相关专家的采访。