研究人员探讨士兵睡眠剥夺效果

一项由陆军资助的新研究着眼于睡眠不足的影响，睡眠不足会极大地影响战场上的士兵。

由美国陆军作战能力发展司令部陆军研究实验室下属的陆军研究办公室(Army Research Office)资助的罗切斯特大学医学中心(University of Rochester Medical Center)开展的一项研究表明，白天依赖睡眠的人更容易出现神经紊乱。

该研究发表于自然通讯，详细说明复杂的分子和流体动力学包括甘蓝型系统 - 大脑的独特处理废物清除过程 - 与调节的主内部时钟同步睡眠唤醒循环。

“建立星形胶质细胞之间的沟通作用和昼夜节环时机对甘露甘露清关动力学的重大影响代表了理解大脑废物清关监管的基本进程的重大步骤，”ARO的神经生理学计划经理Frederick Gregory博士说认知计划。“这种知识对于发展未来的对策至关重要，以抵消睡眠剥夺的有害影响，并解决未来的多领事军运营要求对士兵在没有休息的情况下维持比较较长时间的性能。”

2012年URMC Nedergaard Lab首次发现的GlyMpheratic系统由一个网络组成，该网络与大脑血液循环系统捎带并且由水管层组成，内部血管包裹在脑脊液的“管”中包装。该系统主要在睡眠期间通过脑组织泵送流体，洗掉毒性蛋白质和其他废物。

“这些发现表明，胶状淋巴系统的功能并不仅仅取决于睡眠或清醒，而是取决于我们的生物钟所决定的日常节奏，”神经科学家Maiken Nedergaard说。他是URMC转化神经医学中心的联合主任，也是这项研究的资深作者。

研究团队和其他人已经表明了血压，心率，昼夜时机和睡眠在血管系统的功能和大脑中发生的化学信令的作用，以打开和关闭系统。他们还表明了睡眠多么破坏或创伤会导致系统分解并允许有毒蛋白质积聚在大脑中，可能会产生许多神经变性疾病，例如阿尔茨海默氏症。

昼夜节律，24小时的身体时钟保持在大脑的一小部分，称为Suprachiasmatic Nucleus。该时钟调节几种重要的生物功能，包括睡眠唤醒循环。

这项在老鼠身上进行的新研究表明，当这些动物被麻醉一整天后，它们的胶状淋巴系统仍然只在典型的休息期间起作用——老鼠是夜行动物，所以它们的睡眠-觉醒周期与人类相反。

这项新研究的第一作者、URMC转化神经医学中心(Center for Translational Neuromedicine)的研究助理教授劳伦·哈布里茨(Lauren Hablitz)博士说:“人类的昼夜节律是昼夜交替的。”“因为这个时间点也会影响glymphatic系统，这些研究结果表明，白天靠猫小睡来补觉或上夜班的人可能有患神经系统疾病的风险。”事实上，临床研究表明，白天依赖睡眠的人患阿尔茨海默病和痴呆症以及其他健康问题的风险要大得多。”

该研究单打称为星形胶质细胞的细胞，在大脑中起多种功能。科学家认为，Suprachiasmatic Nucleus中的星形胶质细胞有助于调节昼夜节律。星形胶质细胞也用作控制整个中枢神经系统脑脊液流动的门守。该研究的结果表明，大脑不同部位的星形胶质细胞之间的通信可能分享在睡眠期间优化甘蓝系统功能的共同目标。

研究人员还发现，在清醒状态下，类淋巴系统会将脑脊液转移到颈部的淋巴结。因为淋巴结研究表明，在免疫系统的调节中是关键的驿站吗脑脊髓液可以代表一个流体时钟，有助于在白天唤醒身体的感染战斗能力。

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