波士顿大学的科学家们，史无前例地拍下了人在睡着过程中大脑的清洗过程，看下图：

红色是血液，蓝色是脑脊液。厉害的是从前没有发现过，血液会周期性地大量流出大脑。每当血液大量流出，脑脊液就趁机发动一波攻击。脑脊液进入之后会清除毒素，比如导致阿尔茨海默病的β淀粉样蛋白。

而这样的清洗，只有在睡着后才能做到，让人一觉醒来，拥有一个清爽的大脑；没睡着的时候，脑脊液并没有充分的机会趁虚而入。另外，研究人员还发现了脑电活动和清洗过程之间的关系，也就是说脑电波指挥了液体运动。

为何只有睡着才能洗脑？

当你睡着之后，大脑会经历几个不同的阶段：

经过入睡时期，浅睡时期，再到熟睡期和沉睡期，我们就会进入快速眼动睡眠期了，也就是容易做梦的一种状态。而科学家把前四个阶段合称为“非快速眼动期”。这项新的研究，正是专注在非REM阶段，这是一个对大脑保留记忆来说非常重要的阶段。

问题是，到底怎么清除的？为什么只有睡觉的时候才能清除？

科学家们做了个实验，让13个人类带上脑电帽，在核磁共振 (MRI) 机器里睡觉。脑电图会显示，一个人处在哪个睡眠状态；而MRI会测量血氧水平，显示有多少脑脊液流进流出。

然后发现了奇妙的现象：

• l 大脑里的血氧浓度，出现了明显的大周期变化。也就是说，血液会大规模、周期性地流出大脑。
• l 这个时候，脑脊液就会趁机冲进大脑，把留给它的空间都填满：绿色是血液氧合信号，紫色是脑脊液信号
• l 醒来之后，大周期不见了，脑脊液就没办法大量冲进大脑，完成有效的清洗。

论文的作者Laura Lewis认为，这是因为睡眠过程中，大脑里的神经元们会开始同步活动，一起开，一起关。所以有这样的推测，是因为脑电图的数据显示，有神经节律出现后，才发生了血液和脑脊液的流转。

当大量神经元一同停止了激发，就不需要那么多血液进去输送氧气，才给了脑脊液涌入的机会。

这样，便有了我们在开头看到的那副景象，这个发现很重要，它告诉我们睡眠是一项非常特殊的功能：

• l 我们醒着的时候，神经元们是不会同开同关的。所以，醒着的时候没有办法让大脑的血量，下降到足够低的水平。
• l 只有睡着之后，大脑里没有那么多血液的时候，脑脊液才能自如地循环开来，清除像β淀粉样蛋白这样的代谢副产物。

参考文献：

https://science.sciencemag.org/content/366/6465/628