与吃饭、呼吸一样，睡眠是人类的一项基本需求。但人为什么要将生命的三分之一时间用于睡觉呢？长期以来有观点认为，这或许是为了把白天人体积聚的毒素一扫而光，美国一项新研究为此提供了有力证据：大脑在睡眠时才能高效清除代谢废物，从而恢复活力。
“大脑在清醒与睡眠状态时功能完全不同，清醒时会有意识，而睡觉时则进行‘大扫除’。由于能量有限，它似乎必须在两种不同功能之间选择一个，”这项研究负责人、美国罗切斯特大学的梅肯·内德高说，“您可以把它想成家庭宴会，要么您招待客人，要么您打扫房间，但您不可能同时做两件事。”
这项研究17日发表在美国《科学》杂志上。科学家评论说，它“从分子水平上提供了可能是睡眠基本目的的首个直接实验证据”。此前，许多哲学家与科学家曾针对睡眠原因提出各种各样的猜测与解释，包括巩固记忆、调节机体代谢等，但人们一直无法就此达成一致看法。
论文第一作者、罗切斯特大学博士后谢璐璐向新华社记者介绍说，他们此前已发现大脑内有一个独特的“垃圾处理系统”，并将其命名为“类淋巴系统”。它的工作原理是，脑脊液沿着动脉周隙流入脑内组织，与脑内组织间液不停交换，并将细胞间液体的代谢废物带至静脉周隙，随即排除至脑外。而在新研究中，他们发现，这个“垃圾处理系统”的工作几乎都是在睡眠中完成的。
在实验中，研究人员在老鼠的小脑后方植入一根导管，分别在老鼠清醒和睡眠时注入小分子荧光染料，这样就能看见脑脊液在脑内流动的情况。他们发现，染料注射30分钟后，与清醒老鼠相比，睡眠老鼠脑内的荧光染料分布要广泛得多，并且到达更深的地方。这说明脑脊液在睡眠老鼠脑内流动得更加容易。进一步的实验证实，睡眠老鼠脑内细胞间隙增大，使脑脊液流入脑内及脑组织间液交换变得更加容易。
