2020年2月13日訊 /生物谷BIOON /--波士頓大學(xué)的一項(xiàng)新研究表明,當(dāng)你晚上睡覺(jué)時(shí),你的大腦會(huì)發(fā)生一些奇妙的事情。你的神經(jīng)元會(huì)安靜下來(lái)。幾秒鐘后,血就會(huì)從你的腦袋里流出來(lái)。然后,一種被稱(chēng)為腦脊液(CSF)的水狀液體就會(huì)流入大腦,以有節(jié)奏的脈沖波沖刷你的大腦。
這項(xiàng)研究發(fā)表在《科學(xué)》(Science)雜志上,它**證明了大腦在睡眠時(shí)的腦脊液脈沖與腦電波活動(dòng)和血液流動(dòng)密切相關(guān)。
"我們很久之前就知道了神經(jīng)元中有這些活動(dòng)的電波,"該研究的合著者Laura Lewis說(shuō),她是波士頓大學(xué)工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程助理教授和系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)中心的教員。"但在此之前,我們沒(méi)有意識(shí)到其實(shí)腦脊液中也有波。"
這項(xiàng)研究也可能是**在睡眠時(shí)拍攝腦脊液圖像的研究。Lewis希望有**,這項(xiàng)研究能讓人們對(duì)各種神經(jīng)和心理**有更深的了解,這些**通常與睡眠模式紊亂有關(guān),包括自閉癥和阿爾茨海默病。
腦電波與血液流動(dòng)和腦脊液的耦合也能提供關(guān)于正常年齡相關(guān)損傷的信息。早期的研究表明,腦脊液的流動(dòng)和慢波活動(dòng)都有助于**大腦中有毒的、損害記憶的蛋白質(zhì)。隨著人們年齡的增長(zhǎng),他們的大腦產(chǎn)生的慢波越來(lái)越少。反過(guò)來(lái),這會(huì)影響大腦的血液流動(dòng),減少睡眠時(shí)腦脊液的脈動(dòng),導(dǎo)致有毒蛋白質(zhì)的積累和記憶能力的下降。雖然研究人員傾向于單獨(dú)評(píng)估這些過(guò)程,但現(xiàn)在看來(lái)它們是緊密相連的。
為了進(jìn)一步探索衰老如何影響睡眠中的血液流動(dòng)和腦脊液,Lewis和她的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃招募老年人參與他們的下一個(gè)研究,因?yàn)槟壳把芯恐械?/span>13名受試者的年齡都在23到33歲之間。Lewis說(shuō),他們還希望找到一種更有助于睡眠的腦脊液成像方法--戴著腦電圖帽來(lái)測(cè)量他們的腦電波,*初的13名受試者被要求在一個(gè)嘈雜的核磁共振成像儀里打瞌睡,任何一個(gè)做過(guò)核磁共振的人都能想象,這可不是件容易的事。
Lewis說(shuō):"我們有很多人非常興奮地參與進(jìn)來(lái),因?yàn)樗麄兿胍玫剿叩膱?bào)酬。但事實(shí)證明,這幾乎是我們研究中*難的部分。我們有各種花哨的設(shè)備和復(fù)雜的技術(shù),通常的一個(gè)大問(wèn)題是人們無(wú)法入睡,因?yàn)樗麄冊(cè)谝粋€(gè)非常吵的金屬管里,這是一個(gè)奇怪的環(huán)境。"
但現(xiàn)在,她很高興有機(jī)會(huì)拍攝CSF的照片。Lewis說(shuō),這項(xiàng)研究*有趣的成果之一是,他們可以通過(guò)腦部掃描檢查少量腦脊液來(lái)判斷一個(gè)人是否在睡覺(jué)。
她說(shuō):"這是如此戲劇化的效果。""(睡眠時(shí)的腦脊液脈沖)是我們完全不知道發(fā)生過(guò)的事情,現(xiàn)在我們只要看一眼大腦的一個(gè)區(qū)域,就能立刻讀出一個(gè)人的大腦狀態(tài)。"
隨著研究的不斷深入,Lewis的團(tuán)隊(duì)還想解決另一個(gè)難題:我們的腦電波、血流和腦脊液是如何如此上乘地相互協(xié)調(diào)的? Lewis說(shuō):"我們確實(shí)看到,神經(jīng)系統(tǒng)的變化似乎總是先發(fā)生,然后血液從頭部流出,然后腦脊液進(jìn)入頭部。"
一種解釋可能是,當(dāng)神經(jīng)元關(guān)閉時(shí),它們不需要那么多氧氣,所以血液離開(kāi)了這個(gè)區(qū)域。當(dāng)血液離開(kāi)時(shí),大腦中的壓力下降,腦脊液迅速流入,將壓力維持在**水平。
"但這只是一種可能性," Lewis說(shuō)。"因果聯(lián)系是什么?是這些過(guò)程中的一個(gè)導(dǎo)致了其他的嗎?還是有某種隱藏的力量驅(qū)使著他們?這都是我們想搞清楚的問(wèn)題"
鄭重聲明:本文版權(quán)歸原作者所有,轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的,如作者信息標(biāo)??有誤,請(qǐng)聯(lián)系我們修改或刪除,多謝。