睡眠可能是阿兹海默症疑团中被忽略的部分

加州大学伯克利分校的科学家们惊奇的发现睡眠缺失——尤其是缺乏易于及已修复的深度、恢复性睡眠——是淀粉样蛋白诱发阿兹海默病症并侵袭大脑长期记忆的途径。

“我们的发现揭示了一条阿兹海默病症会随年龄增加记忆缺失的新途径，”加州大学伯克利分校神经科学教授，Matthew Walker说道。同时他以资深作者的身份将该研究发表于Nature Neuroscience杂志。

过多的b淀粉样蛋白沉积是产生阿兹海默病症的主因，而阿兹海默是痴呆的一种致命形式，通常会导致脑细胞的不断死亡。由婴儿潮带来的前所未有的老龄化大浪被预测会带来更多的阿兹海默病症，目前已经诊断出了四千万的患者，是目前全世界增长速度最快且最薄弱的公众健康话题。

该研究中令人欣慰的是，Walker说道，睡眠不好是可以治疗的。它可以通过增强锻炼，行为治疗甚至利用电流的刺激扩大睡眠时的大脑电波来达到治疗睡眠的效果。

“这项发现增加了希望，”他说道。“睡眠可以成为一种新型的用于对抗老年病人或痴呆病人记忆缺失的治疗靶点。”

这项研究同时由加州大学伯克利分校神经科学家Bryce Mander以及阿兹海默病症的前沿专家William Jagust共同指导。该团队已经接受到了主要的来自国立卫生研究院的许可，可以开始他们有关睡眠是阿兹海默病症早期的警告信号或者生物标记的猜想测试。

虽然大部分在该领域的研究还得依靠动物为研究对象，但是最新的研究已经开始人类实验。这些患者由加州大学伯克利分校海伦威尔斯神经科学研究所，公共卫生学校，以及劳伦斯伯克利国家实验室联合任命教授Jagust招募。

“在过去的几年时间里，有关睡眠，b淀粉样蛋白，记忆，和阿兹海默的联系已经被不断壮大，”Jagust说道。“我们的研究发现b淀粉样蛋白的沉积或许会导致一个恶性循环，在这个循环里，睡眠会产生更进一步的干扰以及记忆损害。”

通过大脑图像和其他诊断工具的强有力的结合，在26名还未确诊为痴呆的老年人中，研究者们发现了暗藏在低质量睡眠，记忆力差以及b淀粉样蛋白的毒性累积中的联系。

“我们获得的这些数据映射出了暗藏其中的因果联系，”该研究的首席作者以及由Walker领导的睡眠和神经影像实验室的博士后研究员，Mander说道。“如果我们干扰并提高睡眠质量，或许我们可以破坏这条因果链。”

b淀粉样蛋白在阿兹海默病症患者中逐渐累积，并且同样在睡眠障碍的人群中也发现了这一现象。更多的是，2013年罗切斯特大学研究发现在非快速眼动睡眠（non-REM）时期在小鼠的脑细胞会出现收缩。该非快速眼动睡眠是一个为脑脊髓液提供空间以便于排除类似b淀粉样蛋白这类有毒代谢产物的过程。

“睡眠可以帮助在夜晚排除有毒蛋白质，阻止它们的累积和破坏大脑细胞，”Walker说道。“这提供了一个有效的大脑净化。”

研究者还着眼于寻找大脑内侧额叶中b淀粉样蛋白数量是如何影响non-REM睡眠的。

在之前的研究中，Mander，Jagust和Walker发现在non-REM睡眠期间产生强大的大脑电波在海马回体记忆转移的过程中充当了重要的角色。该转移是指从提供短期的信息存贮空间转移至提供长期记忆的存储的额皮质中。在老年人中，大脑额区的退化被认为和低质量睡眠有关。

最新的研究显示，研究者们利用正电子成像术（PET）扫描测量b淀粉样蛋白在大脑中的累积量；机能性磁共振成像（fMRI）测量在记忆任务下的大脑活性；脑电图仪（EEG）测量睡眠时的脑电波；利用统计模型来分析数据。

该研究在26名年龄在65至81岁，并没有表现出痴呆或任何其他神经退行性疾病、睡眠或精神紊乱的老年人中进行。首先他们利用PET扫描测定大脑的b淀粉样蛋白含量，然后分配给被研究者记忆120个词对的任务，并测试他们的记忆情况。

该研究的参与者紧接着在EEG测量期间脑电波期间睡眠8小时。在接下来的第二天，他们的大脑通过fMRI技术扫描并重新会议记忆的词对。此时，研究者们跟踪海马回体的活性。

“睡眠质量越好，依赖海马回体变回越少，而更多的是依赖皮质，”Walker说道。“这跟从安全存储的电脑硬盘中取档案而不是从短期存储的USB记忆棒中提取是一个道理。”

总之，结果显示研究参与者中，大脑额叶皮层的b淀粉样蛋白累积越多，其睡眠质量越差，以此，在第二天早上的记忆测试中表现的会越差，甚至会忘掉前一天记住的一半以上的信息。

“越多的b淀粉样蛋白聚集在大脑的特定位置，那么你所获得的深度睡眠便会越少，因此，你的记忆力便会越差，”Walker说道。“此外，缺少深度睡眠，你将更难有效的清除有害蛋白质。这是一个恶性循环。”

“但是我们仍然不知道对于低质量睡眠和有害蛋白质这两个因子，哪一个才是这个循环的开始。哪一个才是打出第一张多米诺骨牌的手指，并触发往后的级联体系？”Walker补充到。

这将是研究者们要测定的内容，他们会在未来五年的时间里跟踪调查新一批的老年人参与者。

“这是一项新的连接阿兹海默和记忆缺失的途径，并且这条途径非常重要，因为我们可以设法改编它，”Mander说道。