大鼠研究表明，睡眠通过排除清醒时积累于大脑内的毒素而有助于恢复大脑活力。这一结论表明睡眠在疾病与健康方面的新地位。
    睡眠对于大脑功能的恢复很重要。睡眠缺乏者逻辑推理、解决问题以及对细节的关注能力均下降。然而睡眠的这一重要功能其背后的机制一直困惑着科学家和哲学家——人为何一定要睡？睡眠是如何影响大脑功能的？
    科学家以前就曾报道过格淋巴系统有助于排除大脑毒性蛋白——β-淀粉样蛋白。β-淀粉样蛋白是阿耳滋海默氏病（老年痴呆）患者大脑中所沉积的蛋白质。一些其他的研究也表明在睡眠中，β-淀粉样蛋白的水平较清醒状态下要低。最近，罗彻斯特大学医学中心的Maiken Nedergaard博士以及她的同事通过实验研究了格淋巴系统是如何影响β-淀粉样蛋白的清除。
    研究者首先向大鼠的脑脊液中注入一种染料，然后一边监测脑电波情况，一边通过染料监测脑脊液的流动情况。结果发现，在大鼠清醒的状态下，脑脊液基本保持不流动；而在大鼠不清醒的状态下（睡眠或麻醉状态下），脑脊液快速流动。这一结果发表在2013年10月18号的《自然》杂志上。
    在大鼠清醒和不清醒的状态下，脑脊液流动速度的变化可能因为脑脊液可流动空间的变化而造成的。为验证这一假设，研究小组利用一种方法测量了脑细胞外的容积。结果发现，在大鼠睡眠或麻醉的状态下，大鼠大脑皮层的细胞外容积是清醒状态下的1.6倍。
    接下来，研究者向大鼠脑内注射经过标记过的β-淀粉样蛋白，来研究其在清醒和非清醒状态下的清除速度。结果发现，在睡眠状态下，β-淀粉样蛋白的清除速度是清醒状态下的2倍。
    格淋巴系统由脑脊液、脑脊循环通道组成。其中脑脊液为大脑和脊椎的细胞外液。脑脊液循环通道为一系列沿着大脑血管分布的通道组成。大脑中的神经胶质细胞通过收缩和舒张控制格淋巴系统内脑脊液的流动。而去甲肾上腺素（一种维持动物和人清醒的激素）使神经胶质细胞舒张。实验结果也表明，当使用阻止去甲肾上腺素的药物后，大鼠表现出类似于睡眠状态时的效果——脑脊液流动加速、脑细胞外容积增加。        (中心慢病科 金东辉供稿）