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睡眠價值新發現
2015/11/02
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「愛睏」一族有福了,最近的科學新證據,讓你可以理直氣壯地每天睡上八小時。為何動物都要睡眠,科學家們可能找到了一個新的重要理由,就是「腦部排毒」。
 
 
「愛睏」一族有福了,最近的科學新證據,讓你可以理直氣壯地每天睡上八小時。為何動物都要睡眠,科學家們可能找到了一個新的重要理由,就是「腦部排毒」。請聽今天的科學三分鐘:睡眠價值新發現。

女:「大雄~該睡了吧,明天還要上班呢。」
男:「喔,再讓我看個電視嘛,睡覺很浪費時間耶。」
女:「那可不一定,最近科學家有個新發現,他們說睡眠可以幫助腦神經系統排毒。如果長期睡不飽,可能會造成腦部疾病呢!」
男:「真的嗎?好啦,我看完這集再去睡。……ㄟㄟㄟ,妳怎麼關電視啊……?!」

要解釋睡眠為何能幫腦部排毒,必須先了解「腦脊髓液」。「腦脊髓液」是完全在腦和脊髓內部合成和循環的透明體液,它有許多的功能,比方它就像一個彈簧或緩衝的軟墊,可以保護人腦。它也可以調節腦部的血流。而在2012年,科學家更觀察到,腦脊髓液的流動,移除了中央神經系統的有毒廢棄物。到了2013年8月,又發現腦脊髓液的循環效率,在小鼠的睡眠期間會增為10倍。

來自羅徹斯特大學的研究團隊指出,根據對於活體小鼠的觀察,在小鼠正常睡眠或是被麻醉的時候,腦神經細胞會縮小,增加腦脊髓液流動的空間達到百分之六十,同時也會增強它的對流與循環。

腦脊髓液的對流增強,可以移除腦神經系統的有毒廢棄物。例如 β「類澱粉」蛋白質-這種結構有點類似澱粉的蛋白質,就會在小鼠睡眠的時候被加速清除。β「類澱粉」蛋白質,在阿兹海默症患者受損的腦部往往被大量發現,並被懷疑是阿茲海默症的病因之一。以往科學家已經懷疑:長期缺乏睡眠與 β「類澱粉」蛋白質加速累積有關,並且可能引起早發性阿茲海默症,這次的研究則是提供了可能的原理。

另一種毒性物質Tau蛋白,也被懷疑和許多神經退化性腦部疾病有關。在腦部疾病患者的腦脊髓液中,就可能大量發現某些結構的Tau蛋白,科學家推斷它會阻礙神經訊號的傳導。同樣地,我們可以合理推論,增強腦脊髓液的對流與循環,可以適時移除這些有害廢棄物。

帶領研究團隊獲得這項新發現的尼德佳德博士表示:這就類似客廳可以用來招待客人,但你得趁客人不在的時候,才方便移開家具進行清掃。人在清醒的時候,腦神經細胞活動頻繁,很難增強腦脊髓液的循環,進而排除廢棄物。因此,睡眠就顯得非常重要,如果長期睡不飽,可能導致以上提到的有毒物質濃度過高,不但會令神經細胞死亡,還會導致多種嚴重的腦部疾病。

不過,傳統上液體的流動很難觀察,因此,尼德佳德博士希望透過核磁共振造影等新技術,及早驗證這些結論,並且應用在腦部疾病的治療上。至於研究團隊目前成果的論文,刊登在今年八月的(Science)《科學》期刊。

今天的科學關鍵字,就是:睡眠排毒sleep cleans toxins)。關心這個話題的聽眾,也可以透過這個關鍵字,進一步查詢或做延伸閱讀。

【本單元由行政院國家科學委員會補助製播】
2013-11-10 16:55:00播出
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