大脑的“垃圾处理系统”

PLOS Biology3月30日发表的一项最新研究表明，大脑的“垃圾处理系统”可能在剧烈的神经活动后启动。

磁共振成像扫描发现成人大脑脑脊液区域。

图片来源：Stephanie D. Williams

一直以来，这个系统被认为只能在人们睡眠时被激活，但研究人员最近发现，当人们在观看屏幕上闪烁的棋盘图案后，这个系统就会活跃起来。美国马萨诸塞州波士顿大学的Laura Lewis说，这一发现提供了一个诱人的暗示，即人们可以通过强烈的视觉刺激有意清除大脑中的“垃圾”。“真正令人惊讶的是，他们在清醒的人身上发现了这个系统。”没有参与这项研究的英国埃克塞特大学的Edoardo Rosario de Natale说。

大脑的“垃圾处理系统”被称为胶质淋巴系统，它将脑脊液泵入大脑，然后通过血管网络将有毒蛋白质和其他废物排出。该系统于2012年才被发现。动物研究表明，脑脊液会清除脑细胞产生的废物，包括可能与阿尔茨海默病和帕金森病有关的有害化合物，如β-淀粉样蛋白和α-突触核蛋白。不过，该系统在人体中的大部分功能仍不清楚。Lewis团队利用一种大脑扫描新技术，即磁共振成像仪，突出显示任何新进入大脑第四脑室（位于头部底部的一个腔）的脑脊液。进入该腔室的液体通过胶质淋巴系统被排出。

研究人员让20名志愿者观看扫描仪内的屏幕，屏幕上显示了闪烁的黑白螺旋棋盘，这种模式会让大脑高度活动。除了短暂的休息时间外，显示器每隔16秒就会打开和关闭一次，大约持续1个小时。当这种模式出现时，正如预期的那样，流向大脑视觉中心的血流量增加。当屏幕变暗时，血流量减少，进入大脑的脑脊液增加。不过，大脑扫描技术还无法揭示大脑中的“垃圾”是否减少了。Rosario de Natale表示，这是下一步需要解决的问题。