睡眠|为什么睡不好会引起多种疾病？哈佛专家：睡眠对清除大脑“垃圾”很重要
▎药明康德内容团队编辑
大多数人一生中有三分之一的时间都在睡觉 。尽管我们需要睡眠的原因之一是，大脑和身体都需要休息，但实际上，在我们睡眠的期间，大多器官都仍在继续工作，大脑尤其活跃 。过去十年间，越来越多新研究证据提示，睡眠还有另一个重要作用：清除“垃圾”，给大脑“排毒” 。
神经元和神经胶质细胞的新陈代谢非常活跃，会产生大量代谢废物，包括乳酸，以及阿尔茨海默病病理相关的Aβ蛋白和tau蛋白等有毒物质 。有效清除这些代谢废物有助于保护神经元和神经胶质细胞 。
近日，来自哈佛医学院的Anthony L. Komaroff博士在《美国医学会杂志》（JAMA）发表文章，回顾了睡眠会激活大脑清除“垃圾”的新兴科学证据，以及睡眠中断与神经系统疾病之间的关联 。我们分享其中的精彩要点 。
截图来源：JAMA
大脑中的“垃圾”清除系统
脑膜淋巴系统
在其他器官中，淋巴系统是废物清除的关键 。然而，几个世纪来的解剖学研究都没有在大脑中发现淋巴系统，这令人困惑 。
2015年一项在《自然》发表的研究表明，在啮齿动物、非人类灵长类动物和人类的脑膜中都发现了淋巴管 。这些血管能够将体液和免疫细胞同时带入颈部深处的淋巴结，并最终进入体循环 。
类淋巴系统
另一个惊喜是对类淋巴系统（glymphatic system）的发现 。类淋巴系统将“新鲜”脑脊液（CSF）与富含代谢废物的脑间质液（ISF）混合，并将体液和代谢废物排出大脑、随后进入体循环，完成对大脑的“冲洗” 。
具体而言，新鲜脑脊液产生后，会进入蛛网膜下腔，随后进入类淋巴系统的动脉周围部分 。穿过类淋巴管外壁进入神经毡（the neuropil，在神经组织内由树突和轴突末梢构成的丛状结构）之后，脑脊液会与神经元、神经胶质细胞周围的、富含代谢废物的脑间质液混合，最终进入类淋巴系统的静脉外周部分，随后向下流至颈部的淋巴系统，最终进入体循环 。
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睡眠对大脑“垃圾”清除系统的影响
那么，睡眠在其中起到了什么作用呢？
睡眠中，大脑“冲洗”量增加
2019年一项发表于《科学》的研究显示，在睡眠期间，类淋巴系统中的流量最大，特别是在非快速动眼期（慢波睡眠期） 。即便在白天睡觉也是如此 。
一项《科学》研究表明，睡眠期间，脑间质液流动增加了60% 。之所以会发生如此明显的变化，是因为在睡眠过程中，来自神经元和神经胶质细胞的细胞内液体会进入大脑间隙，导致脑间质液变多，因此大脑的“冲洗”流量就更大 。
有研究显示，类淋巴系统会清除多达60%的大蛋白和溶质 。其中，清除Aβ蛋白和tau蛋白能够减轻Aβ蛋白斑块的形成和扩大，阻止tau蛋白的传播——这意味着，减少了阿尔茨海默病的两大病理特征 。也许更重要的是，类淋巴系统还“冲洗”掉了那些可能有神经毒性的小且可溶的Aβ和tau形式 。
多种健康状况会损伤大脑“垃圾”清除系统
类淋巴系统的功能似乎会随着衰老而下降，原因之一是大脑中液体通过所需要的水通道数量减少 。
在昼夜节律混乱（如轮班工作）和久坐人群中，类淋巴系统的功能也会降低 。颅脑外伤，以及睡眠呼吸暂停、肥胖、高血压、2型糖尿病、脑血管动脉粥样硬化、脑血管出血、缺血性中风、阿尔茨海默病、睡眠中断或剥夺的情况下，类淋巴系统的功能也会降低 。
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睡眠剥夺的危害与大脑“垃圾”清除异常有关
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