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熬夜真会变傻科学家首次拍下睡眠时“洗脑”全过程本港台现场报码

文章作者:admin / 发表时间:2019-11-05 / 点击:

  红色是血液,蓝色是脑脊液。厉害的是从前没有发现过,血液会周期性地大量流出大脑。每当血液大量流出,脑脊液就趁机发动一波攻击。

  脑脊液进入之后会清除毒素,比如导致阿尔茨海默病的淀粉样蛋白。

  而这样的清洗,只有在睡着后才能做到,让人一觉醒来,拥有一个清爽的大脑;没睡着的时候,脑脊液并没有充分的机会趁虚而入。

  另外,研究人员还发现了脑电活动和清洗过程之间的关系,也就是说脑电波指挥了液体运动。

  而罗切斯特大学的神经科学家Maiken Nedergaard则不禁赞叹:

  完全想不到,有人能够真的证明,脑电活动是可以让液体流动起来的,一颗赛艇。

  经过入睡时期,浅睡时期,再到熟睡期和沉睡期,我们就会进入快速眼动 (REM) 睡眠期了,也就是容易做梦的一种状态。

  而科学家把前四个阶段合称为“非快速眼动期”。这项新的研究,正是专注在非REM阶段,这是一个对大脑保留记忆 (Memory Retention) 来说非常重要的阶段。

  其实,2013年已经有研究证明了,在小鼠睡眠的过程中,大脑里像淀粉样蛋白这样的毒素,是会被清除的。大脑用的清洁剂,叫做脑脊液。

  科学家们做了个实验,让13个人带上脑电帽,在核磁共振 (MRI) 机器里睡觉。脑电图会显示,一个人处在哪个睡眠状态;而MRI会测量血氧水平,显示有多少脑脊液流进流出。

  然后发现了奇妙的现象:大脑里的血氧浓度,出现了明显的大周期变化。也就是说,血液会大规模、周期性地流出大脑。

  绿色是血液氧合信号,紫色是脑脊液信号醒来之后,58同城超职季联合超级雇主构建高品大周期不见了,脑脊液就没办法大量冲进大脑,完成有效的清洗:

  论文的通讯作者Laura Lewis (简称“刘易斯”) 认为,这是因为睡眠过程中,大脑里的神经元们会开始同步活动,一起开,一起关。

  之所以有这样的推测,是因为脑电图的数据显示,有神经节律出现后,才发生了血液和脑脊液的流转:

  当大量神经元一同停止了激发,本港台现场报码视频,就不需要那么多血液进去输送氧气,才给了脑脊液涌入的机会。

  只有睡着之后,大脑里没有那么多血液的时候,脑脊液才能自如地循环开来,清除像淀粉样蛋白这样的代谢副产物。

  根据布莱斯曼德(Bryce A Mander)发表在Nature子刊上的论文,衰老和局部脑萎缩,就与非快速眼动(NREM)睡眠期间的慢波活动减少有关。565kk东方心经同年4月10日,

  这项研究指出,老年人的睡眠中断,是大脑结构改变所致,会导致年龄相关的认知能力下降。

  而研究推进过程中面临的另一个难题,是脑电波,血液和脑脊液究竟是如何完美协同的。刘易斯表示:

  我们观察到,神经改变似乎总是首先发生,随后血液从脑部流出,这之后脑脊液波动才会出现。

  这项研究的深入,也给治疗和预防像老年痴呆(阿尔茨海默症)、自闭症这样的神经疾病开拓了新的治疗思路。

  此前,针对淀粉样蛋白的药物开发频频陷入困境,但现在,科学家们指出,或许不着力于起作用的特定分子,而是着重增加“洗脑”的脑脊液总量,会成为有效的解决方案。

  这篇Science论文的通讯作者,是波士顿大学工程学院生物医学工程系的助理教授劳拉刘易斯。

  2014年,她从麻省理工学院神经科学专业博士毕业。其研究方向是脑成像,神经动力学以及计算神经科学与信号处理等。

  论文一作,则是刘易斯实验室的成员妮娜福尔兹(Nina Fultz)。

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