“如果我们能在这一过程的基础上进一步发展，就有可能延缓甚至预防神经系统疾病，包括阿尔茨海默病和帕金森病。在这些疾病中，代谢废物和垃圾蛋白等过量废物在大脑中积累，导致神经退行性变。”
与体内的淋巴系统类似，淋巴系统有助于清除大脑中的废物，包括与神经退行性疾病有关的毒素。
脑细胞协调思想、感觉和身体运动，形成对记忆形成和解决问题至关重要的动态网络。
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但要完成这种需要能量的任务，脑细胞需要燃料。在这个过程中，它们从饮食中摄取营养物质会产生代谢废物。
Alan a .和Edith L. Wolff病理学和免疫学杰出教授、BJC研究员Jonathan Kipnis博士说:“大脑处理代谢废物是至关重要的，这些代谢废物可能会导致神经退行性疾病。”Kipnis是这篇论文的资深作者。
“我们知道，睡眠是大脑启动清洁过程的时候，大脑会排出清醒时积累的废物和毒素。但我们不知道这是怎么发生的。这些发现可能会为我们指明策略和潜在的治疗方法，以加速清除破坏性废物，并在其导致可怕后果之前将其清除。”
但是清理密集的大脑并不是一件简单的任务。大脑周围的脑脊液通过复杂的细胞网进入并编织，在运输过程中收集有毒废物。
在流出大脑后，受污染的液体必须通过一道屏障，然后流入硬脑膜中的淋巴管——硬脑膜是头骨下面包裹大脑的外层组织层。但是，是什么驱动液体进入、通过和流出大脑呢?
江谢解释说，研究人员在研究睡眠小鼠的大脑时发现，神经元通过以协调的方式发射电信号来驱动清洁工作，从而在大脑中产生有节奏的波。他们确定这种波推动了流体的运动。
研究小组使特定的大脑区域沉默，这样这些区域的神经元就不会产生有节奏的电波。如果没有这些脑电波，新鲜的脑脊液就不能流经沉默的大脑区域，被困住的废物就不能离开脑组织。
“我们睡觉的原因之一是为了净化大脑，”基普尼斯说。
“如果我们能加强这种清洁过程，也许就有可能减少睡眠并保持健康。”并不是每个人都有每晚8小时睡眠的好处，睡眠不足对健康有影响。其他的研究表明，那些天生睡眠较少的老鼠大脑更健康。可能是因为它们更有效地清理大脑中的废物吗?我们能不能通过提高人们大脑的清洁能力来帮助失眠患者，让他们少睡一点?”
脑电波模式在整个睡眠周期中都会发生变化。值得注意的是，更高的脑电波振幅更大，移动流体的力更大。研究人员现在感兴趣的是了解为什么神经元在睡眠中以不同的节奏发射电波，以及大脑的哪些区域最容易受到废物堆积的影响。
神经生物学家江谢解释说:“我们认为大脑的清洁过程类似于洗碗。”
“例如，你开始时要做一个大的、缓慢的、有节奏的擦拭动作，清理盘子上散落的可溶性废物。然后你减少运动的范围，增加这些运动的速度，以清除盘子上特别粘的食物垃圾。尽管你的手运动的幅度和节奏不同，但总体目标是一致的:从盘子中清除不同类型的废物。也许大脑会根据废物的类型和数量来调整清洁方法。”
参考:
神经Nal动力学协调脑脊液灌注和脑清除
——(https://www.nature.com/articles/s41586 - 024 - 07108 - 6)
Source-Eurekalert
