一项由权威科学期刊《自然》杂志发表的最新研究指出,熬夜确实会对大脑造成损害,并揭示了睡眠对大脑维护的重要性。研究团队通过深入探索睡眠过程中大脑的自我修复机制,发现睡眠不仅是身体休息的时间,更是大脑进行“重置”和优化的关键阶段。
科学家利用透明斑马鱼作为模型生物,借助基因技术标记其突触,以观察24小时内突触活动的波动。通过模拟昼夜节律的光照调节,研究团队发现白天斑马鱼幼体的突触数量增多,而夜晚则显著减少,这种变化在2型和4型神经元上尤为明显。
研究进一步揭示了突触的这种“重置”过程与睡眠压力紧密相关。实验显示,那些高度需要睡眠的个体在真正入睡时,会经历更为显著的突触清理过程。在轻微的睡眠剥夺后,斑马鱼幼体在随后的睡眠中每小时平均失去2.2个突触,这一数据直接证明了深夜充足睡眠对突触健康的重要性。
值得注意的是,突触削减的现象主要发生在夜间睡眠的前半部分,而后半段则未见明显变化。这一发现提示我们,不同的睡眠阶段可能承担着不同的恢复功能,例如睡眠的后半段可能专注于细胞损伤修复等其他再生活动。
科学家表示,清醒时,大脑为了处理各种信息并作出反应,神经元间形成复杂的连接,这一过程消耗大量能量。而突触稳态假说提出,持续增加突触连接不仅限制学习能力,也对能量供应构成负担。因此,睡眠成为削减和断开多余突触的必要阶段,帮助大脑“重置”,以准备次日的学习和生活。
这一研究不仅强调了夜间高质量睡眠对于维持和促进大脑健康的重要性,还揭示了睡眠中复杂而精细的自我修复机制。科学家呼吁公众关注睡眠健康,尤其是青少年和高考生等需要高度集中注意力的群体,应保证充足的夜间睡眠时间,以促进大脑健康和高效学习。
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