每隔20秒，就有一波新鮮的腦脊液衝進睡眠的大腦里。11月1日Science 雜誌刊發了一則重磅發現，更加深刻地詮釋了睡眠對大腦的重要性。
動物實驗表明，這種名為CSF的液體可以洗掉大腦中的有害蛋白質，包括與阿茨海默症有關的蛋白質。
研究人員用MRI掃描了13位健康的年輕人，當時他們已陷入非快速眼動睡眠中——我們的大部分睡眠時間都處於這一模式。同時，科學家監控參與者腦部的各種活動。用電極測量神經細胞的活性，功能MRI測量向這些神經細胞提供能量的血液的含氧水平，藉助快速功能性磁共振成像，研究小組還測量了腦中CSF的運動。
快速核磁共振顯示，新鮮的腦脊液波有節奏地流入熟睡中的大腦，模式明顯，流量很大。共同作者、波士頓大學的神經科學家和工程師Laura Lewis說：「我從來沒像現在這樣驚訝過，太驚人了。」
醒着的時候，腦脊液也會流進流出大腦，就像是潺潺溪流——這在很大程度上與呼吸模式有關。睡眠時，則演變成了腦脊液海嘯。
研究人員發現，腦脊液波浪與大腦中其他類型的波動相關。首先，緩慢的神經細胞電活動波(表明非快速眼動睡眠)席捲大腦網絡。然後，大腦血液中的氧氣水平下降，代表血液流出。最後，取代血液的是，滾滾奔流的腦脊液。
紐約羅徹斯特大學醫學中心大學的神經科學家Maiken Nedergaard說：「這項研究將神經科學中許多看似無關的主題緊密地聯繫在一起，包括睡眠、腦電波、腦脊液流動和血液。」
目前還不清楚腦中各種波動如何相互作用。Lewis和她的同事計劃搞清它們的動力學關係。
流經沉睡大腦的CSF會清除大腦中的有害廢物。Nedergaard和同事發現，小鼠大腦中的CSF可以帶走澱粉樣β蛋白，後者是出現在老年痴呆症中的粘性蛋白。她的研究表明，當小鼠入睡時，有更多的CSF進入大腦，並且清除了更多的澱粉樣β。Nedergaard說，這就是最新發現所具有的重要意義。
Lewis說，新的研究有助於我們理解阿茨海默症的全新細節。眾所周知，睡眠期間神經細胞電活動的慢波會隨着年齡的增長而下降，而這種下降在阿茨海默患者中尤為嚴重。Lewis指出，這種下降可能意味着這些人的腦脊液也減少了，導致有害物質大量累積。(煎蛋，圖片來源pixabay)
