大脑也需要“做家务”?

发布时间:2021-07-23 4评论 2417阅读
大脑也需要“做家务”?-心理学文章-壹心理
作者:BrainUp
来源:微信公众号:脑友记BrainUp(ID:naoyouji-BrainUp)


大约两千多年前,古希腊医学大佬「伽林」提出这样一种观点:我们醒着的时候大脑的血液会流动到身体的各个部位以维持其活力,但这会使大脑的血液枯竭;我们睡着的时候,身体各个部位的血液又流回大脑为大脑提供营养,使我们更有精神。


这听起来有点荒谬。


但伽林为我们认识睡眠提供了新的见解。我们都知道睡好了可以让头脑清醒,活力满满,睡不好会糊里糊涂,无精打采。虽然我们现在对睡眠的了解比伽林时期多了很多,但我们仍不知道为什么在所有生理活动中,只有睡眠,可以让大脑这么清醒?


睡眠可能是大脑满足“自己”的一种独特方式,这种方式,还真与其它身体器官不一样。


01

不同寻常的“解决方案”


我们观察到的生物体都很“聪明”,它们会遇到一些问题但会自己给出“解决方案”,比如每个器官都要解决的就是如何持续为自己提供营养。对大脑来说这件事尤其重要。


大脑仅占人体重量的百分之二,但大脑复杂的电生理活动所需能量是身体供应能量的四分之一。循环系统给出的“解决方案”是:通过血管把营养和氧气输送到身体的各个部分以供应营养。


小鼠的脑血管系统是一个复杂的网络。这个网络从大脑表层开始,不断深入组织延展,为大脑细胞提供营养和氧气。
每个细胞摄取营养的时候也会产生垃圾。清除这些垃圾就成为了每个器官需要解决的第二个问题。淋巴系统布满整个身体,它们从细胞的间隙中收集蛋白质和其他代谢废物,然后再放进血液中。


但活跃的大脑中并没有淋巴管,这就意味着身体的其它部位清理垃圾的方法在大脑中并不适用‍。


02

那么大脑如何清理垃圾?


大脑有个装满了干净、透明的脑脊液(CSF,Cerebrospinal Fluid )的“池子”。大脑产生的废物到达脑脊液后随脑脊液一同进入血液。这听起来似乎是一个淋巴系统,但从大脑产生的液体和废物并不是随便就能进入脑脊液,而是有一个专门的管道来控制这个过程。


我们把血管标记成红色,把脑脊液标记成绿色,我们发现脑脊液会沿着血管外壁流回大脑,并将废物从细胞间隙带走。这很巧妙!因为装满细胞的大脑在头骨中是封闭状态,没有空余位置留给淋巴系统管路,但这些血管却能从大脑表层延伸到达大脑中的每个细胞,也就是说脑脊液只要沿着血管外壁就可轻易到达大脑。


更神奇的一点是,大脑中这些液体的工作状态只在睡眠时进行!


在大脑即将入睡的时候,脑细胞似乎变小了,细胞间就出现了得以让脑脊液流动的空隙,进而清除了废物。


这样看来,伽林提出的「人睡觉时大脑中会有液体流动」的想法是正确的。在大脑紧张工作时,它会一直将清理细胞空隙间废物的工作推迟。在大脑要睡觉时,它就不必紧张工作, 大脑就切换到了“清理模式”, 开始清理脑细胞间隙之间积累了一天的废物。


这有点像我们在周内工作的时候,没有时间做家务,于是将家务推迟到周末,再把所有家务做好。


03

该清理啥?


为了让我们保持健康,大脑需要清理很多废物。近期的研究关注最多的废物是一种大脑始终会产生的蛋白质——淀粉样β蛋白。此时此刻,我们的大脑就在产生淀粉样β蛋白。但是患有老年痴呆症的人脑细胞间隙中淀粉样β蛋白生成、聚集后不能被及时清除, 淀粉样β蛋白的累积是形成这种疾病的关键因素。我们对大脑在清醒状态下淀粉样β蛋白的清理速度与大脑沉睡时的清理速度进行对比后发现,在睡眠中的大脑淀粉样β蛋白的清除速率更快


如果睡眠是大脑清理废物的关键步骤,那么这就会改变我们对睡眠、淀粉样β蛋白和老年痴呆症的认识。一系列临床试验证明,在有老年痴呆症但还不是很严重的患者中,睡眠时长与睡眠质量与大脑中淀粉样β蛋白的集聚密切相关。虽然这些研究没有证实缺乏睡眠或者睡不好会导致老年痴呆症,但这已明确指出,如果大脑不及时清理废物(如淀粉样β蛋白)来维持自身的整洁,那么就很可能会导致老年痴呆症


04

睡好了,我们才会有清醒的思维


虽然我们每天都睡觉,但大脑其实未曾休息过。


虽然我们的身体看起来不动了,但我们的思维一直在到处游走。


大脑其实一直都在努力工作,清洁自身。这就像是做家务,如果一个月不打扫厨房,那你的家很快就不适合居住。如果大脑拖延“不做家务”,结果就会比厨房台面脏乱严重得多。因为对大脑而言,“不做家务”会严重损害我们的精神思维。大脑所做的事情,对预防及治疗精神疾病具有重要意义。


原文链接:https://www.ted.com/talks/jeff_iliff_one_more_reason_to_get_a_good_night_s_sleep/transcript?referrer=playlist-how_the_brain_takes_care_of_it#t-220491


作者简介: BrainUp,本文转载自:微信公众号:脑友记BrainUp(ID:naoyouji-BrainUp),聚焦脑科技前沿,创脑机接口未来。


原作者名: BrainUp

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转载原标题: 大脑也需要“做家务”?

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