
在2026年欧洲神经科学学会联合会(FENS)论坛上,荷兰神经科学研究所的ZonMw记忆研究员Mohit Dubey博士报告了一项令人瞩目的发现:神经纤维周围的绝缘层——髓鞘——一旦受损,会在睡眠期间触发异常脑电活动,其模式与癫痫或阿尔茨海默病患者惊人相似。
研究团队利用连续多晚的脑电图记录,在髓鞘损伤和阿尔茨海默病小鼠模型以及多发性硬化症患者中进行了系统观察。他们发现,当髓鞘退化时,大脑在睡眠状态下的电活动出现显著异常:类似癫痫的异常尖峰仅在睡眠期间出现,且并非随机发生,而是严格锁定在非快速眼动睡眠第二阶段的睡眠纺锤波上。睡眠纺锤波是大脑在深度睡眠早期产生的快速振荡爆发,对感觉门控和早期记忆处理至关重要。
“睡眠障碍在多发性硬化症和阿尔茨海默病等神经疾病中极为常见,但其生物学原因一直不清楚,”Dubey博士说,“髓鞘帮助电信号在脑回路中高效传导。在许多神经退行性疾病中,髓鞘受损,这会破坏神经元之间的通讯。我们想知道髓鞘损伤是否也会影响睡眠期间脑回路的行为。”
除了非快速眼动睡眠的异常,研究还发现快速眼动睡眠期间特有的电振荡节律出现显著减慢和碎片化。快速眼动睡眠与做梦和白天经历的重放密切相关,此时大脑产生节律性电模式——振荡——来协调神经元之间的长距离通讯。当髓鞘退化时,这些振荡变得迟缓而破碎,导致记忆重放机制失效。
“我们的发现表明,当髓鞘退化时,这些节律变得紊乱和减慢,睡眠期间出现的电尖峰与神经退行性疾病(如多发性硬化症和阿尔茨海默病)影响的脑回路稳定性密切相关,”Dubey博士强调。
由于这些异常电信号与髓鞘退化程度高度吻合,研究团队提出:夜间睡眠记录可能成为一种极其灵敏、无创的生物标志物,用于在临床症状出现前早期检测脑回路髓鞘化状态的改变。这有望帮助临床医生监测疾病进展,并评估治疗效果。
目前尚无获批药物能够主动修复脱失的髓鞘。这一发现为治疗开辟了全新方向:设计非侵入性、靶向睡眠信号的疗法,在患者休息时刺激和修复髓鞘。Dubey博士表示:“睡眠在维持健康脑功能中起着基础性作用,但在神经退行性疾病研究中常常被忽视。理解髓鞘损伤如何影响睡眠的生物学基础,可能帮助研究人员设计出在睡眠中修复髓鞘的非侵入性方法。”
该研究的优势在于将睡眠神经科学与脱髓鞘脑回路研究相结合,使研究人员能够检查脑节律如何与疾病相关变化相互作用。局限性在于工作主要基于小鼠模型,需要进一步研究以理解这些机制如何转化到人类疾病。
希腊雅典国立卡波季斯特里亚大学的Christina Dalla教授(FENS论坛传播委员会主席,未参与该研究)评论道:“Dubey博士及其同事的工作值得祝贺,他们展示了髓鞘损伤对睡眠小鼠大脑的影响,同时观察到多发性硬化症患者快速眼动睡眠振荡的减慢。这似乎与阿尔茨海默病小鼠中观察到的脑回路稳定性和连接性破坏有关。这些观察为睡眠质量和结构作为脑疾病的生物标志物和人类治疗靶点的进一步研究开辟了有趣的新途径。”