大脑拥有独特的废物清除系统——被称为胶质淋巴系统(glymphatic system)——研究表明该系统在睡眠状态下活性显著增强。
然而睡眠紊乱可能阻碍这一清除过程,减缓大脑代谢废物或毒素的排出。研究人员提出,睡眠缺失导致的毒素积累可能增加罹患痴呆症的风险。
目前关于人类胶质淋巴系统的工作机制仍存在争议,现有研究主要基于小鼠模型。但这一发现为通过改善睡眠促进毒素清除、降低痴呆风险提供了新思路。以下是该领域研究的最新进展:
为何代谢废物至关重要
人体所有细胞都会产生代谢废物。在大脑外,淋巴系统通过淋巴管网络将细胞间隙废物转运至血液。但大脑缺乏传统淋巴管——直到约12年前,科学家才发现胶质淋巴系统,揭示其清除大脑毒素的"冲洗"机制。
以脑脊液(cerebrospinal fluid)为例:这种包裹大脑和脊髓的液体,会沿脑血管间隙流动,进入脑细胞间隙收集废物后,最终通过大型静脉导出大脑。研究发现小鼠胶质淋巴系统在睡眠期间(during sleep)的废物冲洗效率显著提升。
β淀粉样蛋白(Aβ)就是典型代谢废物之一。Aβ在大脑异常积聚形成斑块,与神经元内tau蛋白缠结共同构成阿尔茨海默病(Alzheimer's disease)的核心病理特征。人和小鼠研究均显示:清醒时脑脊液中Aβ水平升高,睡眠期间则快速下降。
不过近期一项小鼠研究却显示相反结论——胶质淋巴系统白天活性更高。这种差异正引发学界激烈争论。因此目前尚无法确切阐明该系统在清除致痴呆毒素中的具体作用机制。
人类是否存在相同机制?
已知优质睡眠对大脑健康至关重要。实验发现,健康成年人连续通宵不眠后,阿尔茨海默病相关脑区——海马区的Aβ浓度显著上升。这证实睡眠确实影响人类大脑的Aβ清除效率,支持人类胶质淋巴系统在睡眠期间活跃的假说。
这也引发新思考:改善睡眠是否能通过增强毒素清除,成为预防痴呆的潜在干预手段?
睡眠障碍的影响
睡眠呼吸暂停(sleep apnoea)和失眠等长期睡眠障碍对Aβ清除的影响尚不明确。睡眠呼吸暂停患者睡眠中多次呼吸中断,导致慢性睡眠剥夺和血氧下降,可能促进毒素积累。该病症已被证实增加痴呆风险,而治疗后观察到Aβ清除率显著提升。
失眠患者同样存在痴呆风险升高的流行病学关联,但目前尚无治疗干预对毒素水平影响的确凿证据。因此现有研究尚无法得出"治疗睡眠障碍必然降低痴呆风险"的结论。
现有研究进展
多项研究共同表明,足够优质睡眠对维持大脑健康尤其重要。但针对睡眠干预是否真正改善毒素清除、降低痴呆风险,仍需深入研究。当前研究团队正在:
- 检测睡眠呼吸暂停患者治疗前后24小时血浆Aβ/tau蛋白浓度变化
- 探索使用食欲素受体拮抗剂(orexin receptor antagonists)治疗失眠对Aβ清除的影响
若您关注睡眠质量或认知功能,建议及时就医咨询。
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