人类为什么会有睡眠呢?这大概是生物学领域里最根本的一个问题了。就在今年,神经科学家们在这个问题上似乎取得了突破。
大部分科研人员都认为,睡眠有多种重要功能,比如支持免疫系统,巩固记忆等,但是科学家们也一直在寻找睡眠的核心功能,也就是所有物种睡眠的共有功能。通过多种颜色标记技术,科学家们对睡眠小鼠的大脑进行了研究,他们认为睡觉的根本作用是“清理大脑”.科学家们发现,在小鼠入睡之后,小鼠大脑里有一种转运通道网络(transport channels)会充分扩张,增幅达到了60%,极大地提高了脑脊液的流量。这些高速通过的脑脊液会冲走β淀粉样蛋白(β amyloid proteins)等代谢废物,我们都知道β淀粉样蛋白会在大脑里形成淀粉样斑块,杀死脑细胞,与阿尔茨海默病有关。
在发现这一清理机制之前,科学家们认为大脑只有一条途径来清理细胞废料,那就是在细胞内将这些代谢废物分解掉,然后重新利用。如果将来在其它的物种中发现了同样的脑脊液清理机制,那么就可以说明大脑清理功能是睡眠的核心功能之一。这一新发现还说明,睡眠剥夺(sleep deprivation)可能与神经系统疾病发病密切相关。不过这还只是一种猜测,没有得到确定,所以我们也没必要太过担心。