我們花費一生中三分之一的時間用於睡眠。
但是，人為什麼需要睡眠，睡眠中我們的大腦都發生了什麼？關於睡眠的所有這些，我們瞭解還很有限。
已知，我們的大腦的基本功能單位是神經元，神經元集中區域被稱為灰質。
神經元就如同機構中的一個個“辦公室”，之間由類似通訊光纜的神經纖維聯繫在一起，構成類似於工作機構的神經迴路。這些神經光纜和其他支持細胞集中的區域被稱為腦白質。
腦灰質和腦白質共同構成腦實質。
腦還有兩套流體循環管道系統，一套是血液循環系統。
另一套是類似於身體其他部位的淋巴系統，循環的是水樣液體，在腦和脊髓中樞神經系統被稱為腦脊液。
腦脊液循環顯見的是位於腦和脊髓表面和蛛網膜之間的相互聯通的腔隙，被稱為蛛網膜下腔。
雖然，早就知道腦脊液也是由腦內類似於淋巴系統的組織產生，但是具體是如何產生，有什麼生理功能，以及腦脊液是如何循環的，這些都幾無所知。
雖然稱為“腦脊液循環”，我們的幾乎所有認知基本上還是靜態的。
不過，近年的研究已經發現，腦脊液可能具有給大腦洗澡的作用，清洗腦內一些有毒有害的大分子代謝產物。
比如，可以清洗與記憶障礙有關的毒性蛋白。
而且，研究證實，這個過程主要是在睡眠過程的深睡眠階段（第三階段）進行的。
研究已知，與學習相關的記憶整合，尤其是長期記憶的形成也主要是在深睡眠階段完成的。
在反映神經元活動的腦電圖上，深睡眠階段表現為慢頻率的腦電波。因而，深睡眠也稱慢波睡眠。
深睡眠階段腦電波上表現為慢波的神經元活動，腦血流循環和腦脊液循環，三者之間是如何協同“行動”的？
波士頓大學的發表在《科學》正刊上的一項研究為我們窺探其中的奧秘打開了一扇窗。
這項創新性研究表明，當我們進入深睡眠，大腦中會發生一些驚人的事情：
你的神經元會安靜下來。
幾秒鐘後，血液將從你的腦部流出。
然後，腦脊液會像潮汐一樣湧入，並以有節奏的脈動波沖洗你的大腦。
這是人類第一次拍攝到我們腦內腦脊液是如何動態循環的畫面，向我們揭示了我們的大腦在深睡眠階段是如何“洗澡”的，並且是如何與神經元電活動和腦血液循環“聯動”的。
已知，大腦老化、阿爾茨海默氏病和自閉症等都與睡眠障礙和腦內毒性蛋白的沉積有關。深入研究大腦的“洗澡”機制，或者有助於我們對這些疾病和狀況的洞察，以及找到預防和治療途徑。
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