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一定要睡个好觉——有一个重要的原因！

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    睡眠
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    占用了我们一生三分之一的时间
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    但是真正有人知道它到底是怎么回事吗？
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    两千年前
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    古时候的名医
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    伽林提出
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    当我们醒着的时候
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    我们大脑的原动力，它的液体
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    会流动到身体所有其他部位
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    维持它们的活力，但这却使大脑枯竭
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    并且他认为，在我们睡觉的时候
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    这些充满了我们身体其他部位的液体
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    会再回到我们的大脑
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    为大脑补充水分
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    并且使我们更有精神
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    虽然这些观点如今我们听来很荒谬
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    但是伽林很好的解释了那些
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    我们每天都要面对的
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    睡眠的事情
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    那么，根据自身的经验我们都知道
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    如果我们睡觉了，我们的头脑会变的清醒
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    而如果我们没有睡觉
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    大脑就会变糊涂
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    我们现在对睡眠的了解
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    比伽林那个时期多了很多
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    但是我们仍然不知道
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    为什么在我们所有的活动中，只有睡眠
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    有如此这般可以促使我们
    头脑变得清晰的功能
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    所以今天，我想给大家讲一些
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    近期的研究
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    这些研究可能会揭示这些问题。
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    我们发现，睡眠实际上可能是
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    对大脑的一些最基本的要求
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    的一种简洁的解决方案，
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    是大脑满足身体高需求的
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    一种独特的方式。
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    这种独特的方式
    将它与我们身体其他器官区分开来。
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    所以几乎我们所研究的生物学
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    都可以被认为是生物体中
    需要被解决的一些问题
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    和相应的解决方案，
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    并且，每个器官第一个要解决的问题
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    就是提供持续不断的营养
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    去供应身体的所有细胞。
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    对大脑来说，这是至关重要的，
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    它巨大的电波活动
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    用尽了身体整个能量供应的四分之一
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    即使大脑仅仅占据了
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    人体重量的百分之二。
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    所以这个循环系统
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    通过血管的传输
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    将营养和氧气送到身体的每一个角落
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    来解决我们身体营养供应的问题
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    我们可以从视频中看到
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    这里，显示了活老鼠的
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    大脑中的血管
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    血管形成了一个复杂的网络
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    充满了整个大脑容量
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    它们从大脑的表层开始
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    深入组织
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    然后伸展开来，提供营养和氧气
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    到大脑中的每一个细胞
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    那么，就在每一个细胞
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    消耗营养的同时
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    每个细胞也都会产生相应的垃圾和废物
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    那么，这些废物的清除
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    就成为了每个器官要解决的
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    第二个基本问题。
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    这个图片展示了通过演变来
    达到这种需求的系统——
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    淋巴系统
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    它是贯穿整个身体的
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    第二套网络系统
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    淋巴管从细胞之间的间隙中
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    得到蛋白质和其他垃圾
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    然后收集这些蛋白质和垃圾，将它们
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    卸到血液中去处理
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    但是如果你仔细地看这个图表
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    你会发现一些
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    不合常理的东西
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    假使我们钻进了这个人的脑袋
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    你会发现，
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    大脑中没有淋巴管！
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    那不符合道理，不是吗？
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    我的意思是说，大脑是那么活跃的一个器官
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    它产生大量的废物，这些垃圾必须要被
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    及时、有效地清理掉
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    然而大脑中却没有淋巴管，那就意味着
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    身体的其他部位
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    清除垃圾废物的途径
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    在大脑中并不适用。
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    那么，大脑是怎样解决
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    它的垃圾清理问题的呢？
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    那么，这个看上去普通的问题
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    就是我们团队最初做这个项目的原因。
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    我们发现，
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    当我们深入到大脑中，
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    一直深入到神经元和血管，
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    去寻找大脑解决垃圾清理的问题
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    的机制时，得到的结果
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    是出乎我们意料的
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    我们发现的东西很特别
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    又很美丽。
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    我来说说我们发现的东西
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    我们的大脑有一个区域，里面装满了
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    干净透明的液体，那种液体叫做脑脊液
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    我们简称CSF（脑脊液）
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    CSF（脑脊液）填充了大脑周围的空间。
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    来自大脑中的废物
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    从大脑中出来，到达CSF（脑脊液）中
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    CSF和废物一起卸下，进入血液。
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    照这样，听起来这就像一个
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    淋巴系统，不是吗？
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    但有趣的是，从大脑中出来的
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    液体和废物
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    它们不是随意地渗透到
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    CSF的区域中
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    相反，有一个专门的管道网络，来组织和促进
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    这个过程。
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    你可以从这些视频中看到。
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    看，我们又一次看到了
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    活老鼠的大脑
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    在你左边的组织展示了
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    大脑表层正在发生的事，
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    而你右边的组织显示了
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    大脑表层底下和它的组织
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    所发生的事。
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    我们把血管标记成红色
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    把大脑周围的CSF标记成
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    绿色
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    那么，让我们吃惊的是
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    大脑外面的液体（脑脊液）
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    它们不在外面呆着
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    相反，CSF（脑脊液）沿着
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    血管外壁，流回
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    大脑中，并且
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    在它沿着这些血管
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    流向大脑的同时，
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    它正在忙于将废物
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    从这些
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    脑细胞的间隙中带走。
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    如果你仔细想想就会发现
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    利用这些血管外壁
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    真的是一个巧妙设计的解决方法。
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    因为大脑在一个坚硬的头骨中
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    是封闭的，
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    并且它里面装满了细胞。
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    所以在大脑中已经没有空余的位置
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    留给第二套像淋巴系统那样的管路
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    然而这些血管
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    却从大脑的表层延伸出来
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    到达大脑中的每一个独立的细胞，
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    这也就意味着，脑脊液
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    只要沿着这些血管的外壁流动
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    就可以轻易到达大脑中。
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    所以这就是，安排一套血管
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    去代替第二套如淋巴管一样功能
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    的一种巧妙办法。
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    这样就不需要
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    那另外的一套淋巴管了。
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    更神奇的是，没有其他任何一种器官
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    具有这种清理细胞之间废物
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    的功能
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    这是大脑所独有的解决办法。
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    但是，刚刚我所讲的这一切当中
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    最最让我们感到
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    惊奇的是
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    大脑中所有这些液体的工作状态，
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    只出现在睡眠时的大脑中！
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    看，左边的这个视频
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    显示了在一只醒着的老鼠的大脑中
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    有多少脑脊液在流动——
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    几乎没有。
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    然而同样是这只老鼠
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    如果我们稍稍等待一下，到它睡着
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    我们就可以看到脑脊液
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    在大脑里快速地流动
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    同时我们发现，
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    在大脑即将睡着的时候
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    脑细胞看起来变小了
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    这样，细胞之间就产生了空隙
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    这些空隙得以让脑脊液流动，
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    也让废物被清除了。
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    这样看起来，伽林提出的
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    人睡觉时大脑中会有液体流动
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    的想法
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    应该是正确的思路。
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    2000年后，我们自己的研究证明了
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    大脑清醒时
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    所发生的一切。
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    在大脑紧张工作时，
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    它一直将清理那些
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    细胞空隙间的废物的工作推迟。
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    然后，在大脑要睡觉时
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    它不必那样紧张工作，
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    大脑就切换到了“清理模式”，
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    开始清理
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    脑细胞间隙之间
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    已经积累了一天的废物。
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    所以这有点像我，或者你，
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    我们在周内工作的时候，没有时间做家务
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    于是将家务推迟了
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    等周末到了，我们就会把所有要做的家务
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    都做好。
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    到现在，我们已经说了很多关于废物清理的事
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    但是我还没有具体介绍
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    废物的种类——
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    那些为了保持我们健康，
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    大脑必须要清理的废物——的种类。
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    近期的研究关注最多的废物
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    是淀粉样β蛋白
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    这是一种大脑始终会产生的蛋白质
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    就在此刻，我的大脑就正在产生淀粉样β蛋白
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    你的也是。
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    但是患有老年痴呆症的人
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    在他们脑细胞的间隙中
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    淀粉样β蛋白生成，聚集，
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    不能被及时清除。
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    淀粉样β蛋白的累积
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    是形成这种疾病的
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    关键步骤。
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    所以我们测量了大脑在清醒状态下
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    淀粉样β蛋白的清理速度
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    与大脑沉睡时的清理速度进行对比。
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    我们发现
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    在睡眠中的大脑
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    淀粉样β蛋白的清除速率更快。
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    那么，如果睡眠
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    是大脑进行废物清理的
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    关键步骤，
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    那么这就会奇迹般地改变我们
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    对睡眠，淀粉样β蛋白和老年痴呆症
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    的认识。
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    一系列临床试验证明
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    在那些老年痴呆症
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    还不是很严重的患者中，
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    睡眠质量和时间的恶化
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    是与大脑中淀粉样β蛋白的的集聚
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    有着很大的关系的。
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    然而，值得指出的是
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    这些研究没有证实
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    睡眠的缺乏或者低质量的睡眠
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    会引起老年痴呆症。
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    但明确指出如果大脑
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    不及时清理废物（如淀粉样β蛋白）
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    来维持它自身的清洁，
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    很可能会促进像老年痴呆症
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    这样的病症的发展。
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    那么，这个新的研究告诉我们，
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    也就是我现在要告诉你们每个人的
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    现在我们都知道，
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    即使伽林也都知道，
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    关于睡眠最重要的一点
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    大概就是睡觉会使
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    我们的思维变得清醒。
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    那么，我们，
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    每晚都在睡觉，
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    但是我们的大脑却从未休息过。
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    虽然我们的身体看起来不动了，
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    但是我们的思维却在到处梦游。
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    大脑的这些组织
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    始终在辛苦地工作，
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    保持这个及其复杂的“机器”
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    的清洁。
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    就好像我们的家务
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    那是个脏兮兮、费力不讨好的工作
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    但是却是那么的重要。
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    如果你有一个月都不打扫
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    你的厨房
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    很快，你的家就会变得
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    不适合居住，
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    但是如果换作大脑，拖延“不做家务”的结果
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    将会比我们不清理厨房台面的结果
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    要严重得多。
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    那是因为，对于大脑来说
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    不清理的后果会危及我们
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    思维、身体的健康与功能。
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    今天我们大脑所做的这些
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    基础的、“家务”一般的苦差事，
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    可能对防止与治疗明天的精神疾病
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    具有重要的意义。
  • 11:25 - 11:27
    谢谢。
  • 11:27 - 11:29
    （掌声）
Title:
一定要睡个好觉——有一个重要的原因！
Speaker:
Jeff IIiff
Description:

大脑仅占人体重量的百分之二，却要消耗人体能量的四分之一。那么，这个独特的器官是如何汲取营养的，也许更重要的是，如何清除废物的呢？一些新的研究告诉你——通过睡眠
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:41

Chinese, Simplified subtitles

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