原文链接:https://www.newscientist.com/article/2463119-sleeping-pills-disrupt-how-the-brain-clears-waste/
原文发布于2025年1月8日,中文版为豆包AI机器翻译。
一种常见的睡眠药物会阻碍小鼠在睡眠期间有效地清除大脑中的废物和毒素。
安眠药或许能助你入睡,但这样的睡眠可能并不具有良好的恢复作用。当给小鼠服用唑吡坦(一种常见于安必恩等安眠药中的药物成分)时,它们的大脑在睡眠期间无法有效地清除废物。
睡眠对于清除大脑中的废物至关重要。在夜间,一种名为脑脊液的清澈液体在脑组织周围循环,通过一系列被称为类淋巴系统的细管将毒素排出。纽约罗切斯特大学医学中心的梅肯・内德加德(Maiken Nedergaard)说,可以把它想象成大脑在睡眠时启动的洗碗机。然而,此前人们并不清楚推动液体在这个网络中流动的机制,直到现在。
内德加德和她的同事们在 7 只小鼠的大脑中植入了光纤。通过照亮大脑中的化合物,这些光纤使他们能够追踪睡眠期间血液和脑脊液的流动情况。
他们发现,当一种名为去甲肾上腺素(也叫降肾上腺素)的分子水平升高时,大脑中的血管会收缩,减少血液量,从而使脑脊液涌入大脑。当去甲肾上腺素水平下降时,血管扩张,将脑脊液推回。内德加德说,通过这种方式,非快速眼动(NREM)睡眠期间去甲肾上腺素的波动刺激血管像类淋巴系统的泵一样运作。
这一发现表明,去甲肾上腺素在清除大脑废物方面起着关键作用。先前的研究表明,在我们睡觉时,大脑会以缓慢、波动的模式释放去甲肾上腺素。这些去甲肾上腺素波出现在 NREM 期间,而 NREM 是对记忆、学习和其他认知功能至关重要的睡眠阶段。
接下来,研究人员用唑吡坦对 6 只小鼠进行了治疗,唑吡坦是一种通常以安必恩和唑吡米斯特等品牌销售的睡眠药物。虽然这些小鼠比接受安慰剂治疗的小鼠入睡更快,但它们大脑中的脑脊液流量平均下降了约 30%。换句话说,“它们的大脑没有得到很好的清洁”,内德加德说。
尽管该实验测试的是唑吡坦,但几乎所有的安眠药都会抑制去甲肾上腺素的产生。这表明它们可能会干扰大脑排出毒素的能力。
现在判断这些结果是否适用于人类还为时过早。麻省理工学院的劳拉・刘易斯(Laura Lewis)说:“人类的睡眠结构与小鼠仍有很大不同,但我们确实拥有在此研究的相同脑回路。其中一些基本机制可能也适用于我们。”
内德加德说,如果安眠药确实干扰了大脑在睡眠期间清除毒素的能力,那就意味着我们必须研发新的睡眠药物。否则,我们可能会加剧睡眠问题,并可能在此过程中损害大脑健康。
期刊参考文献:
《细胞》,DOI: 10.1016/j.cell.2024.11.027
主题:
神经科学 / 睡眠 / 睡眠缺失
~完~

