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科学家拍到睡着时清洗大脑过程

校友推薦 February 8, 2021

睡着的时候,真的被洗了脑。

这次,波士顿大学的科学家们,史无前例地拍下了清洗过程:

红色是血液,蓝色是脑脊液。厉害的是从前没有发现过,血液会周期性地大量流出大脑。每当血液大量流出,脑脊液就趁机发动一波攻击。

脑脊液进入之后会清除毒素,比如导致阿尔茨海默病的β淀粉样蛋白。

而这样的清洗,只有在睡着后才能做到,让人一觉醒来,拥有一个清爽的大脑;没睡着的时候,脑脊液并没有充分的机会趁虚而入。

另外,研究人员还发现了脑电活动和清洗过程之间的关系,也就是说脑电波指挥了液体运动。

这项成果,刚刚登上了Science。

作者兴奋地说:离揭示阿尔茨海默病和睡眠之间的联系,又近了一步。

而罗切斯特大学的神经科学家Maiken Nedergaard则不禁赞叹:

这篇论文太棒了。

完全想不到,有人能够真的证明,脑电活动是可以让液体流动起来的。

所以,多睡一点吧,不要熬夜了。洗脑洗不完,说不定真的会变傻。

为何只有睡着才能洗脑?

当你睡着之后,大脑会经历几个不同的阶段:

经过入睡时期,浅睡时期,再到熟睡期和沉睡期,我们就会进入快速眼动 (REM) 睡眠期了,也就是容易做梦的一种状态。

而科学家把前四个阶段合称为“非快速眼动期”。这项新的研究,正是专注在非REM阶段,这是一个对大脑保留记忆 (Memory Retention) 来说非常重要的阶段。

其实,2013年已经有研究证明了,在小鼠睡眠的过程中,大脑里像β淀粉样蛋白这样的毒素,是会被清除的。大脑用的清洁剂,叫做脑脊液。

问题是,到底怎么清除的?为什么只有睡觉的时候才能清除?

科学家们做了个实验,让13个人类带上脑电帽,在核磁共振 (MRI) 机器里睡觉。脑电图会显示,一个人处在哪个睡眠状态;而MRI会测量血氧水平,显示有多少脑脊液流进流出。

然后发现了奇妙的现象:

大脑里的血氧浓度,出现了明显的大周期变化。也就是说,血液会大规模、周期性地流出大脑。

这个时候,脑脊液就会趁机冲进大脑,把留给它的空间都填满:

绿色是血液氧合信号,紫色是脑脊液信号

醒来之后,大周期不见了,脑脊液就没办法大量冲进大脑,完成有效的清洗:

论文的通讯作者Laura Lewis (简称“刘易斯”) 认为,这是因为睡眠过程中,大脑里的神经元们会开始同步活动,一起开,一起关。

之所以有这样的推测,是因为脑电图的数据显示,有神经节律出现后,才发生了血液和脑脊液的流转:

当大量神经元一同停止了激发,就不需要那么多血液进去输送氧气,才给了脑脊液涌入的机会。

这样,便有了我们在开头看到的那副景象:

这个发现很重要,它告诉我们睡眠是一项非常特殊的功能:

我们醒着的时候,神经元们是不会同开同关的。所以,醒着的时候没有办法让大脑的血量,下降到足够低的水平。

只有睡着之后,大脑里没有那么多血液的时候,脑脊液才能自如地循环开来,清除像β淀粉样蛋白这样的代谢副产物。

所以,如果你经常熬夜,大脑就得不到清洗,那你真的会慢慢“变傻”。

别再熬夜了。

经常熬夜,吃什么可以弥补健康?

熬夜一族真的要为自己的健康与美丽负责,尽量调整作息时间,保证每晚最好在11点以前入睡,以及7-8小时的睡眠时间。

不过现实生活中,总会遇到不可抗拒的因素而熬夜,比如过年期间不可避免的玩乐,比如工作需要等。如果实在避免不了,那我们吃点什么才能减少熬夜对身体的损害,弥补身体健康呢?

01 蛋白质

蛋白质能修复肝脏。对于熬夜后肝功能受到损害以及减弱的人来说,适当多吃高蛋白的食物,更有利于肝脏恢复,同时防止肝脏进一步受损伤,也能为熬夜后疲惫不堪的你补充能量。

像鸡蛋、豆腐等这类高蛋白、低热量的食物,有利于修复肝细胞、促进肝细胞再生。

熬夜过后,可以在睡前或者醒来时,先喝一杯牛奶,及时修补熬夜损耗。

02 维生素A

熬夜会造成眼部疲劳,而维生素A能缓解用眼过度造成的视觉疲劳,调节视网膜感光物质,帮助提高对昏暗光线的的适应力,防止出现用眼疲劳、视力下降等情况。

男性每天所需的维生素A摄入量为800微克,女性每天所需维生素摄入量为700微克。

食用一根胡萝卜即可满足一天的摄入量。除了胡萝卜和动物肝脏,菠菜、西兰花等也含有大量的维生素A。

03 B族维生素

B族维生素能加速人体新陈代谢,帮助排出毒素,保持皮肤健康、延缓肌肤衰老。

其中的维生素B12能够维持神经系统正常运作,改善记忆力衰退、注意力不集中等熬夜后会出现的问题。

经常睡太晚,可以通过吃些黄豆、大米、香菇来补充B族维生素。

04 维生素C

熬夜时肾上腺素分泌会增加,而肾上腺素的合成需要维生素C。熬夜后第二天会有乏力、疲惫状态,这时补充维生素C,有解乏安神的作用。

另外,维生素C有减少黑色素沉着的作用,能够缓解熬夜后出现的黑眼圈。

熬夜之后太累了,有些不适,就吃些猕猴桃、樱桃、橙子等富含维生素C的水果吧。

此外,熬夜的时候还要注意饮食

  • 要避免方便面、起酥面包、肉制品等含油脂较高的食物。因为它们的消化速度很慢,会延缓胃排空的时间,甚至可能影响第二天食欲。

  • 晚上尽量少吃油炸、烧烤、煎制食品,如炸花生米、烤羊肉串等,它们会给胃黏膜造成不良影响。

  • 晚上水果的摄入也要适量,不要吃糖分较多的水果,不然可能会导致晚上频繁起夜,影响睡眠质量。

  • 过咸的东西也要尽量避免。因为这样会让你不停喝水,还会令水分难以排出,既影响睡眠,又易导致第二天面部浮肿。

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