一项发表在《细胞》杂志上的新研究揭示了深度睡眠如何通过去甲肾上腺素驱动的过程清除大脑中的有毒废物。这一发现强调了恢复性睡眠对维持大脑健康的重要性,并提示常用安眠药可能干扰这一关键功能。
科学家早已知道大脑拥有一个内置的废物清除系统,称为淋巴系统(glymphatic system),它通过脑脊液循环清除代谢废物。然而,驱动这一系统的机制一直不明确。丹麦哥本哈根大学和罗切斯特大学的研究团队发现,在深度睡眠期间,脑干大约每50秒释放一次微小的去甲肾上腺素(norepinephrine)波。这种神经递质触发血管有节奏地收缩,产生缓慢的脉动,推动脑脊液流动,从而带走废物。研究作者Maiken Nedergaard比喻道:“这就像在睡前打开洗碗机,醒来时大脑干净了。”
研究团队在小鼠实验中观察到,去甲肾上腺素波与脑血容量变化同步,进而驱动脑脊液流动。当使用安眠药唑吡坦(zolpidem)处理小鼠后,深度睡眠期间的去甲肾上腺素波降低了50%,脑脊液运输效率下降了30%以上。这表明,虽然安眠药能帮助入睡,但可能破坏了睡眠的废物清除功能。作者Natalie Hauglund指出:“越来越多的人使用睡眠药物,了解这是否是健康的睡眠至关重要。”
该研究还提示,这些发现可能适用于人类,因为人类同样具有淋巴系统,且已观察到类似的去甲肾上腺素波和血流模式。这为理解睡眠不足如何增加阿尔茨海默病等神经退行性疾病风险提供了新视角。未来,研究人员希望开发出能够增强而非干扰大脑清洁过程的睡眠干预措施。