科学家发现在睡眠过程中脊液冲洗过大脑
从字面上看,我们每晚都需要洗脑。神经科学家现在已经制作了一段引人入胜的视频,展示了这种夜间搏动过程。
这项最新的研究表明,一波水状脑脊液(CSF)在我们的大脑中流动,在我们打oo时有节奏地跳动,同时清除了本不该积聚在大脑中的毒素。
这些新见解背后的团队表示,这些发现可能有助于研究各种神经系统和心理疾病,尤其是与睡眠模式中断有关的疾病。
波士顿大学的神经科学家劳拉·刘易斯说:“一段时间以来,我们已经知道神经元中存在这些活动的电波。”“但是在此之前,我们还没有意识到CSF中实际上也有波澜。”
先前的研究表明,脑脊液对于清除大脑中的废物很重要,但是直到现在,科学家们仍不知道或无法观察到这种脉冲作用。
结合慢波大脑活动(部分是为了固定我们的记忆)和睡眠时血液流量的减少,这些CSF波看起来正在清除不必要的蛋白质和其他多余碎片。
随着慢波的频率随着年龄的增长而下降,这项新研究可能有助于研究与年龄相关的正常问题以及特定疾病。
科学家的工作还意味着,现在只需通过对大脑扫描的CSF模式进行分析,就可以判断某人是否在睡觉。
“这是这样一个戏剧性的效果,”刘易斯说。“ [CSF搏动]是我们根本不知道发生的事情,现在我们可以瞥一眼大脑区域,立即读出某人的大脑状态。”
出于研究目的,在MRI扫描过程中对13位年龄在23至33岁之间的受试者进行了监测。未来的研究也可能关注较老的主题,再次尝试找出随着年龄的增长而恶化的过程。
研究人员建议,后续研究的另一项改进可能是找到消除MRI扫描的方法:它产生的噪音并不能极大地有助于睡眠。
剩下的一个问题是,脑脊液,脑电波和血流到底如何有效地同步。可能是由于神经元在一夜之间关闭,它们不需要那么多的血液-随着血液的流失,脑脊液的流入可以维持大脑的压力。
“这只是一种可能性,”刘易斯说。“有什么因果关系?这些过程中的一个是导致其他过程的?还是存在某种隐性力量正在推动所有这些过程?”