以下為朗讀小姐姐的全文音頻

你知道是什么在掌管你的生死存亡嗎？是那些在你頭骨里漂浮著的大量軟膠狀的物質(zhì)。此時(shí)此刻，你的大腦也在維持你的呼吸和心跳，同時(shí)把圖片上那些彎彎曲曲的黑色線條轉(zhuǎn)換成你的思維和語(yǔ)言。

大腦，一個(gè)沒(méi)有感情的工作機(jī)器，能耗卻很高。雖然只占一個(gè)普通成年人 2 %的體重，但它的能耗卻占了 20 %，比任何一個(gè)器官都要“費(fèi)油”。

來(lái)吧，讓我們夸一夸自己辛苦勞作的大腦，雖然用大腦來(lái)夸大腦有點(diǎn)俄羅斯套娃的意思。

大腦很有意思不是嗎？很多人也這么覺(jué)得，所以神經(jīng)科學(xué)迅速風(fēng)靡起來(lái)。得益于人們對(duì)神經(jīng)科學(xué)的濃厚興趣和大力資助，與神經(jīng)科學(xué)相關(guān)的新興跨學(xué)科領(lǐng)域正在蓬勃發(fā)展，包括專攻神經(jīng)退化和行為障礙的臨床研究，以及在分子水平表征大腦結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)科學(xué)。當(dāng)然，這些跨學(xué)科研究都是師出有名的。

據(jù)估計(jì)，2014 年僅 9 種常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病(阿爾茨海默癥等癡呆癥，慢性腰背痛，中風(fēng)，創(chuàng)傷性腦損傷，偏頭痛，癲癇，多發(fā)性硬化，外傷性脊髓損傷和帕金森病)就給美國(guó)人帶來(lái)近 8000 億美元的損失，而這個(gè)數(shù)字在未來(lái)只增不減。盡管聳人聽(tīng)聞的報(bào)道層出不窮，但目前并沒(méi)有研發(fā)出能治愈受損大腦的靈丹妙藥。

但我們也并非一無(wú)所獲。從科學(xué)研究中得到的確實(shí)證據(jù)是，跟其他因素相比，高質(zhì)量的睡眠能有效促進(jìn)大腦健康。至于原因，我們已經(jīng)有了一些頭緒。

睡眠玄妙而神秘。直到現(xiàn)在，我們都不能完全理解睡眠對(duì)進(jìn)化所起到的作用。但可以肯定的是，它很重要，因?yàn)榇蟛糠值牟溉閯?dòng)物在完全剝奪一周的睡眠后就會(huì)死亡。那么，這背后到底發(fā)生了什么呢？

 Katherine Streeter for NPR

除了偶爾會(huì)在快速眼動(dòng)睡眠階段( REM sleep )做一些刺激或怪異的夢(mèng)之外，我們的睡眠體驗(yàn)其實(shí)是很無(wú)聊的。歌手 Drake 等人把睡眠描述為“突然昏厥”( out like a light )，然而事實(shí)上昏過(guò)去的只有我們，大腦可活躍得很，它在我們睡著的時(shí)候傳送著各種各樣的電化學(xué)信號(hào)，消耗著大量的能量，在快速眼動(dòng)睡眠階段更甚。

之前，睡眠研究十分依賴 EEG 和 fMRI 兩種測(cè)量工具，EEG 是腦電圖，收集并放大大腦表面的電活動(dòng)，而 fMRI 是功能性磁共振成像，測(cè)量體內(nèi)血液動(dòng)力的改變。這兩種工具不會(huì)對(duì)人體造成損傷，因此在研究中很受歡迎，然而它們并不能用于測(cè)量死亡的大腦樣本。

一些先進(jìn)的研究方法，像是雙光子顯微鏡( two-photon microscopy )允許在高精度的焦平面上滲透性地活體成像。換句話說(shuō)，就是你可以穿過(guò)頭骨，實(shí)時(shí)用顯微鏡觀察活著的、正在睡覺(jué)的被試的微觀大腦結(jié)構(gòu)。這很棒不是嗎？

這些方法幫助研究睡眠的科學(xué)家獲得了一些激動(dòng)人心的新發(fā)現(xiàn)，但在了解它們之前，我們先學(xué)習(xí)一些神經(jīng)生理學(xué)相關(guān)的專業(yè)術(shù)語(yǔ)：

l 神經(jīng)元( Neurons )：神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞單元，通過(guò)動(dòng)作電位和釋放神經(jīng)遞質(zhì)來(lái)傳遞電化學(xué)信號(hào)

l 神經(jīng)膠質(zhì)( Gila )：非神經(jīng)元的神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞，主要作用為維持神經(jīng)元健康

l 腦脊液( CSF, cerebrospinal fluid )：包圍著大腦的透明液體，大腦懸浮在腦脊液中

l 動(dòng)脈( Arteries )：將血液輸送給器官的血管

l 靜脈( Veins )：將血液從器官輸送出去的血管

在 2012 年發(fā)表的一項(xiàng)研究中，介紹了一個(gè)設(shè)計(jì)得十分巧妙的實(shí)驗(yàn)。研究者們?cè)谛∈蟮哪X脊液中注入了一個(gè)熒光示蹤劑，用來(lái)追蹤腦脊液的流向。有趣的是，示蹤劑似乎在沿著向大腦輸送新鮮血液的動(dòng)脈網(wǎng)絡(luò)在流動(dòng)。

但，示蹤劑并不是在動(dòng)脈里流動(dòng)，而是在動(dòng)脈周圍流動(dòng)。研究者們最終發(fā)現(xiàn)，腦脊液在介于動(dòng)脈外壁和膠質(zhì)細(xì)胞之間的空隙流動(dòng)，你可以想象成一個(gè)大管子里套著一個(gè)小管子，兩種不同的液體在各自的管子里沿著一樣的路徑平行流動(dòng)。這樣你就能理解什么是動(dòng)脈周流動(dòng)( periarterial flow )了。

除了有壓力梯度保持液體持續(xù)流動(dòng)外，動(dòng)脈中的血液脈沖也有助于推動(dòng)腦脊液的流動(dòng)。

腦脊液會(huì)進(jìn)入并沖洗細(xì)胞周圍的液體或間質(zhì)液，清除有害的細(xì)胞廢物并輸送營(yíng)養(yǎng)成分。隨后，腦脊液通過(guò)靜脈周圍的空間，被送入過(guò)濾有害物質(zhì)的淋巴管。

總的來(lái)說(shuō)，這就是膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)( Glymphatic system，又稱腦部類淋巴系統(tǒng) )，相當(dāng)于大腦的排污系統(tǒng)。令人意外的是，膠質(zhì)淋巴系統(tǒng) 7 年前才被羅切斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)中心( University of Rochester Medical Center )麥肯·納德加德博士( Maiken Nedergaard )的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)。

有關(guān)膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)最有意思的一個(gè)發(fā)現(xiàn)，大概就是它只在睡眠期間活躍。清醒時(shí)，血管周圍的通道會(huì)緊縮，限制了腦脊液的流動(dòng)；這種現(xiàn)象可能是由去甲腎上腺素( norepinephrine )調(diào)節(jié)的，而去甲腎上腺素是一種僅在清醒狀態(tài)下才會(huì)大量存在的神經(jīng)調(diào)質(zhì)( neuromodulator )。

一些研究發(fā)現(xiàn)，睡覺(jué)時(shí)膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)會(huì)清理大腦在一天內(nèi)積攢的神經(jīng)有害物質(zhì)，包括淀粉樣 β蛋白，這是一種在阿爾茨海默病中形成特征性斑塊的蛋白質(zhì)。膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)的功能一旦受損，就會(huì)加劇淀粉樣 β 蛋白的堆積，這種堆積會(huì)限制腦脊液在膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)內(nèi)大量流動(dòng)，進(jìn)而形成惡性循環(huán)。

事實(shí)上，在現(xiàn)有阿爾茨海默癥和正常衰老的大腦模型中，膠質(zhì)淋巴系統(tǒng)的確受到了損傷，但這兩者之間的因果關(guān)系并不明確，像“先有雞還是先有蛋”一樣說(shuō)不清。

幸運(yùn)的是，越來(lái)越多的人開始意識(shí)到睡眠并不是“奢侈品”，而是必需品。有大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)告訴我們睡眠是如何影響人的學(xué)習(xí)、肥胖、高血壓和胰島素敏感度，另外，不用學(xué)術(shù)文章擺證據(jù)，你應(yīng)該也知道睡眠會(huì)影響人的心情。

《貓和老鼠》

對(duì)很多年輕人來(lái)說(shuō)，睡眠不足其實(shí)已經(jīng)不再用于謙虛地炫耀自己努力工作，而是對(duì)個(gè)人幸福健康的忽視。盡管有調(diào)查顯示美國(guó)人在工作日的睡眠時(shí)長(zhǎng)比前幾年略有增長(zhǎng)，但只有 10% 的受訪者表示他們會(huì)讓睡眠優(yōu)先于健身、工作或愛(ài)好。

良好的衛(wèi)生習(xí)慣有很多。相信洗頭、刷牙、勤換床單和打掃室內(nèi)衛(wèi)生已經(jīng)成為你的日常了。

現(xiàn)在，只要把“清洗”大腦——按時(shí)睡覺(jué)也加進(jìn)來(lái)就好。

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