睡眠佔用了我們一生1/3的時間，但是真正有人知道它到底是怎麼回事嗎？2000年前，古希臘科學家伽林提出，當我們睡著的時候，大腦裡的液體就會流動到身體所有其他部位，維持他們的活力，但這會讓大腦枯竭。

而且伽林還認為，在我們睡覺的時候這些遊遍我們身體其他部位的液體，還會再次回到我們的大腦，為大腦補充水分，並且使我們更有精神，雖然這些觀點如今我們聽來非常荒謬，但是伽林很好地解釋了那些每天都要讓我們面對睡眠的事情。

白天勞累極了的大腦

根據自身的經驗，我們都知道，如果睡覺了，頭腦會變得清醒；而如果沒有睡覺，大腦則會變得比較糊塗。我們現在對睡眠的瞭解比伽林那個時期多了很多，但是我們仍然不知道為什麼在人體的所有的活動中，只有睡眠有如此這般可以促使我們腦部變得清晰的功能。

所以今天我給大家講一些近期的研究，這些研究可能會揭示這些問題。

為什麼要睡眠？

我們發現：睡眠實際上是對大腦的基本的要求的一種簡捷的解決方案，是大腦滿足身體高需求的一種獨特的方式。這種獨特的方式將它與我們身體其他器官區分開來。所以幾乎我們所研究的生物學都可以被認為是生物體中需要被解決一些問題和相應的解決方案。

每個器官第一個要解決的問題就是提供持續不斷的營養去供應器官的所有細胞。對大腦來說，這是至關重要的，它巨大的腦電波活動，用盡了身體整個能量供應的1/4，即使大腦僅僅佔據人體重量的2%。所以這個迴圈系統透過血管的傳輸將氧氣和營養送到身體的每一個角落，來解決我們身體營養供應的問題。

腦部血管

大腦的血管形成了一個複雜的網路，充滿了整個大腦容量，他們從大腦的表層開始深入組織。然後伸展開來，提供營養和氧氣到大腦中的每一個細胞。那麼就在每一個細胞消耗營養的同時，每個細胞也都會產生相應的垃圾和廢物，那麼這些廢物的清除就成為了每個器官要解決的第二個基本問題。

為什麼要清除廢物？

淋巴系統，它是貫穿整個身體的第二套網路系統。淋巴管從細胞中間的間隙中得到蛋白質和其他垃圾，然後收集這些蛋白質和垃圾，將他們卸到血液中去處理。大腦是那麼活躍的一個器官，它產生大量的廢物，這些垃圾必須被及時地，有效地清除掉。

當深入大腦中，一直深入到神經元和血管去尋找大腦解決垃圾清理的問題的機制時，得到的結果是出乎意料的，大腦有一個區域，裡面裝滿了乾淨透明的液體，那種液體叫腦脊液，我們簡稱CSF。

腦脊液填充了大腦周圍的空間，來自大腦中的廢物從大腦中出來，到達腦脊液中，CSF和廢物一起卸下，進入血液，聽這樣子講，是不是像一個淋巴系統呢？

淋巴系統

但有趣的是，從大腦中出來的液體和廢物，他們不是隨意地滲透到CSF的區域中，相反，有一個專門的管道網路來組織和促進這個過程。

怎麼清除廢物？

大腦外面的液體--腦脊液CSF。他們不會老老實實地在血管外面待著，相反CSF腦脊液沿著血管外壁流回大腦中，並且在它沿著這些血管流向大腦的同時，它正在忙於將廢物從這些腦細胞的間隙中帶走。

如果你仔細想想，就會發現利用這些血管外壁真的是一個巧妙設計的解決辦法，因為大腦在一個堅硬的頭骨中是封閉的，並且它裡面裝滿了細胞，所以在大腦中已經沒有空餘的位置留給第二套像淋巴系統那樣的管路。

然而這些血管卻從大腦的表層延伸出來，到達大腦中的每一個獨立的細胞，這也就意味著腦脊液只要沿著這些血管外壁流動，就可以輕易到達大腦中，所以這就是安排一套血管去代替第二套如淋巴管一樣的功能的一種巧妙辦法。這樣就不需要另外一套淋巴管了。更神奇的是，沒有其他任何一種器官具有這種清理細胞垃圾的功能，這是大腦所獨有的解決辦法。

CSF進入的過程

清除廢物的管道是什麼？

2012年美國羅切斯特大學Jeffrey Iliff 教授首次發現了腦脊液與腦組織液進行交換的方式並將其命名為Glymphatic pathway，即為腦膠質-淋巴途徑；由於其發揮著類似於外周淋巴系統的功能，又稱為"類淋巴途徑"（如圖）。

腦脊液從動脈周圍的間隙隨著動脈進入到腦實質內，並與腦組織液進行物質交換；交換會使得代謝產物和組織液進入到靜脈周圍間隙，進而最後到達了腦脊液迴圈或透過毛細淋巴管進入到頸部淋巴管。

最讓人感到驚奇的是，大腦中所有這些液體的工作狀態只出現在睡眠時的大腦中。

腦脊液在大腦裡快速的流動，在大腦即將睡著的時候，腦細胞看起來比原來變小了，這樣細胞與細胞之間就產生了空隙（有資料顯示，是清醒時的間隙的6倍），這些空隙得以讓腦脊液流動，也讓廢物被清除了。

這樣看起來，開始提到的古希臘科學家伽林以前說人睡覺時，大腦中會有液體流動的想法應該是正確的思路。在距離伽林2000年後的研究，證明了大腦清醒時所發生的一切。

大腦有哪些廢物？

在大腦緊張工作時，他一直將清理那些細胞空隙間的廢物的工作推遲；然後在大腦要睡覺時，他不必那樣緊張工作，大腦就切換到了清理模式，開始清理，腦細胞間隙之間已經積累了一天的廢物。

換句話說，這有點像我或者你，我們在平時工作上課的時候沒有時間做家務，於是將家務推遲了，等週末到了，我們就會把所有要做的家務都做好。

那現在我們已經說了很多關於廢物清理的事，但是我還沒有具體介紹廢物的種類。

為了保持我們的正常生活，大腦必須要清理的廢物的種類，近期的研究關注最多的廢物，是澱粉樣β蛋白。一種大腦始終會產生的蛋白質，就在此刻，我的大腦也正在產生澱粉樣β蛋白，你的也是。

圖右下角聚集的熒光就是澱粉樣β蛋白，異於其他旁邊的腦組織

在老年痴呆的人們腦細胞的間隙中，澱粉樣β蛋白生成和聚集，不能被及時清除。

睡眠與老年痴呆的關係是什麼？

這一種物質（澱粉樣β蛋白）的累積，是老年痴呆症的關鍵點。

當測量大腦在清醒狀態下，這種物質（澱粉樣β蛋白）的清理速度與大腦沉睡時的清理速度相比較，在睡眠中的大腦澱粉樣β蛋白的清除速率更快。那麼，如果睡眠是大腦進行廢物清理的關鍵步驟，那麼這就會奇蹟般地改變我們對睡眠澱粉樣β蛋白和老年痴呆的認識。

一系列試驗證明，老年痴呆還不是很嚴重的患者的睡眠質量差和時間的短缺，是與大腦中這種物質（澱粉樣β蛋白）的集聚有著很大的關係的。

值得注意的是，雖然這些研究沒有證實睡眠的缺乏或者低質量的睡眠會引起老年痴呆，但明確指出，如果大腦不及時清理廢物，如（澱粉樣β蛋白）來維持它自身的清潔，很可能會促進像老年痴呆的發展。

這個新的研究告訴我們，也就是我現在要告訴你們的，每個人的現在我們都知道，即使家裡也都知道關於睡眠最重要的一點：睡覺會使我們的思維變得清醒。

總結：我們應該每天都好好睡覺，避免大腦內的廢物無法排出。

儘管我們每晚都在睡覺，但是我們的大腦卻從未休息過，雖然我們的身體看起來不動了，但是我們的思維卻到處夢遊，大腦這個組織始終在辛苦的工作，保持這個極其複雜的機器的清潔。

就好像我們的家務是個髒兮兮，費力不討好的工作，但是卻是那麼的重要，試想，如果你有一個月都不打掃你的廚房，很快，你的家就住不下去了。

如果，大腦的拖延--不好好睡覺，那這個不做家務的後果將會比我們不清理廚房檯面的結果要嚴重得多，對於大腦來說，不清理的後果會危及我們思維和身體的健康與功能，今天我們大腦所做的睡眠這一基礎的家務苦差事，可能對防止與治療未來的精神疾病具有重要的意義。

文末彩蛋

文末彩蛋：2015年還有另外一項關於小鼠睡覺時身體姿勢對腦脊液流量的影響，研究指出，側睡才是最有效清除β蛋白的姿勢哦。

答應我，和小鼠一樣好好側躺著睡覺哦[來看我][送心][飛吻]