[Sleep Science]當你睡著以後，你的大腦正在忙什麼？

當你睡著以後，你的大腦正在忙什麼？

深夜走出辦公大樓，你看著諾大的中庭，各樓層都熄燈了，只剩下你一人。

白天，這裡有人開會、討論、做決定。等到大家離開，桌上的咖啡杯、裝滿的垃圾桶，還有地板上留下的髒污。

你或許從來不會覺得，這棟大樓只要熄燈，明天就會自己恢復乾淨。

那麼，忙了一整天的大腦呢？

回訊息、處理工作、記住別人交代的事情，當你終於癱軟上床，閉上眼睛，大腦要怎麼收拾這一天運作後留下的東西？

神經科學家 Jeff Iliff 在 2014 年 TEDMED 演講〈One more reason to get a good night’s sleep〉中，談的就是這件事：睡眠與大腦清除代謝廢物之間的關係。

Iliff 本身就是這項研究的參與者。他在羅徹斯特大學醫學中心進行博士後研究時，曾帶領團隊探索後來被稱為「類淋巴系統」的大腦清除路徑，如今則是華盛頓大學精神醫學與行為科學系、神經學系的教授，持續研究這套系統與老化、腦部損傷及神經退化的關係。

他的演講讓我們看見，睡眠除了讓你暫時放下外面的世界，也可能為大腦內部的維護，提供重要的工作時間。

大腦每天運作，也有需要清理的東西

大腦的細胞在活動時，需要消耗能量，也會產生代謝產物。要維持正常運作，除了持續取得所需的養分，周圍環境也需要被照顧。

Iliff 與團隊研究的問題是：大腦如何把組織間的廢物帶走？

在小鼠實驗中，他們觀察到，腦脊髓液（Cerebrospinal fluid，CSF）會沿著血管周圍的空間進入腦組織，與細胞之間的組織液交換，參與清除其中的物質。

這套與膠質細胞有關、功能類似淋巴系統的路徑，被稱為類淋巴系統（Glymphatic system）。

如果把血管想成穿過城市的道路，這些血管周圍的空間，就像沿著道路鋪設的通道，讓液體有機會深入需要整理的地方。

團隊在 2012 年發表的研究，也觀察到這條路徑參與了 β 類澱粉蛋白（Amyloid-β，Aβ）的清除。

而睡眠，改變了這項工作的進行方式

找到清除路徑之後，下一個問題是：它在什麼時候比較活躍？

Iliff 參與、於 2013 年刊登在《Science》的研究，比較了小鼠清醒與睡眠時的狀態。研究發現，自然睡眠時，腦細胞之間的空間增加，腦脊髓液與組織液之間的交換也更為明顯；在這項實驗中，β 類澱粉蛋白的清除速度同樣有所提高。

原來，看起來安靜的睡眠，裡面仍然有許多工作正在進行。

你不再盯著螢幕，不再回應每一個聲音，也暫時不用處理接踵而來的要求。從這些研究出發，睡眠的恢復作用，有一部分可能就與大腦更有效地清除清醒期間累積的代謝廢物有關。

為什麼研究者特別注意 β 類澱粉蛋白？

因為它的異常累積，是阿茲海默症的重要病理特徵之一。

Iliff 介紹的研究，讓睡眠與腦部健康之間，多了一條可以深入探索的機制：如果廢物清除的效率改變，是否也會影響某些蛋白質長期累積的情況？

這也是他持續投入的研究方向，探索類淋巴功能受損，如何與老化、腦部損傷及神經退化產生關聯。

你願不願意，也為大腦留下收拾的時間？

我們很習慣把睡眠往後挪。

再等一下、再看一段影片，或者只是覺得，今天還沒有好好放鬆，過到自己的生活，怎麼能這麼快就去睡？

於是，睡覺成了所有事情結束之後，才輪得到的安排。

但 Iliff 這場演講提供了一個值得帶回生活的畫面：當你睡著，大腦仍在照顧自己，進行那些你看不見、也無法靠意志代替的維護。

就像隔天早上，你走進整理好的會議室，看見乾淨的桌面、歸位的椅子，卻未必想起昨晚有人在這裡整理過。

今晚睡覺時，或許可以換一個念頭。

今天還沒做完的事，明天再繼續。現在，留一段時間給大腦開始收拾。

References

1.  Iliff J. 2014. *One more reason to get a good night’s sleep.* TEDMED.

Link:https://www.ted.com/talks/jeff_iliff_one_more_reason_to_get_a_good_night_s_sleep

2. Iliff JJ, et al. A paravascular pathway facilitates CSF flow through the brain parenchyma and the clearance of interstitial solutes, including amyloid β. 2012.4(147):147ra111.

3. Xie L, et al. Sleep drives metabolite clearance from the adult brain. 2013.342(6156):373–377.