最新的Nature《自然》雜志研究揭示了睡眠的另一個(gè)重要功能：幫助大腦“重置”。在我們清醒的時(shí)候，大腦要處理和協(xié)調(diào)各種信息，這就需要神經(jīng)元之間形成復(fù)雜的連接以傳遞信息。

　　這些連接需要消耗大量能量，根據(jù)突觸穩(wěn)態(tài)假說，清醒時(shí)突觸的增加不是無限的，否則既不利于學(xué)習(xí)新事物，也太消耗能量。而睡眠階段，大腦會(huì)減少和斷開一些突觸，尤其是興奮性的突觸。

　　為了觀察睡眠時(shí)的神經(jīng)元活動(dòng)，研究者選擇了透明的斑馬魚作為模型，通過基因工程標(biāo)記了它們的突觸，方便觀察。他們發(fā)現(xiàn)，在24小時(shí)的周期中，斑馬魚的突觸活動(dòng)會(huì)有變化，白天數(shù)量增加，夜間則減少。

　　我們知道，睡眠對(duì)生存至關(guān)重要，睡眠不足會(huì)影響第二天的精神狀態(tài)，比如打盹、思維緩慢、反應(yīng)力下降。此外，大腦對(duì)缺覺非常敏感。

　　其實(shí)，睡覺時(shí)大腦并沒有完全休息，它還在進(jìn)行一些復(fù)雜的活動(dòng)，幫助大腦從白天的繁雜工作中恢復(fù)過來。比如，類淋巴系統(tǒng)會(huì)將干凈的腦脊液沖進(jìn)大腦，將白天的廢物帶走，減少對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損傷。

　　根據(jù)對(duì)斑馬魚神經(jīng)元的分析，研究發(fā)現(xiàn)，2型神經(jīng)元的突觸在白天增加，在夜間減少，4型神經(jīng)元的突觸也是如此。這種變化讓突觸達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定、平衡的狀態(tài)。

　　研究還發(fā)現(xiàn)，突觸平衡過程的發(fā)生取決于睡眠壓力，也就是多久沒睡覺。對(duì)睡眠的需求越強(qiáng)烈，突觸清除事件就越顯著。反之，如果睡眠需求不高，即使通過藥物誘導(dǎo)睡眠，突觸數(shù)量也不會(huì)減少，反而會(huì)增加。

　　研究者還進(jìn)行了一種溫和的手動(dòng)睡眠剝奪實(shí)驗(yàn)，使斑馬魚幼體在夜間保持清醒4小時(shí)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在睡眠剝奪后的恢復(fù)期，神經(jīng)元的突觸丟失率提高到每小時(shí)2.2個(gè)。

　　研究的通訊作者Jason Rihe教授說：“如果這種模式能在人類中得到確認(rèn)，那就說明午休短暫的休息對(duì)突觸平衡沒有太大作用，必須在晚上睡眠需求高的時(shí)候睡一覺。”他們還發(fā)現(xiàn)，在斑馬魚的夜間睡眠階段的前半段，會(huì)觀察到突觸清除現(xiàn)象，而在后半段則沒有變化。

　　研究者認(rèn)為，這種突觸清除有助于第二天形成新的突觸連接，為學(xué)習(xí)新事物做好準(zhǔn)備。還有一些其他作用，比如細(xì)胞損傷修復(fù)，這可能需要在后半段睡眠中完成，更多研究需要解開這個(gè)謎團(tuán)。

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