大脑不用完全关机也能修复，动物实验首在清醒状态诱发“局部慢波睡眠”
动物依赖深层睡眠带来的某些核心修复功能，其实可在清醒状态下通过局部脑区刺激达成，同时改善睡眠不足造成的认知问题？一项新小鼠实验结果正挑战“大脑必须进入完全睡眠才能进行神经修复”的传统观点。
成人约80%睡眠时间处于非快速动眼睡眠（Non-rapideyemovement，NREM），大脑活动在这段慢波睡眠期间下降到最低，强化重要神经连结的同时修剪不重要突触，以腾出新的学习空间──被视为记忆巩固与学习能力维持核心机制。
然而威斯康辛大学麦迪逊分校精神科教授ChiaraCirelli团队过去曾发现，睡眠不足的人、动物即使保持清醒，也会短暂出现“局部慢波活动”，虽然时间短到难产生明显恢复效果，但暗示部分脑功能可在局部、非整脑同步睡眠状态下发生。
研究团队展开新小鼠实验，结合遗传改造与光遗传学（optogenetics）技术，刻意让清醒小鼠的指定大脑区域进入类睡眠模式（类似NREM节律），这种状态有点像海豚的“半脑慢波”睡眠，即一侧大脑休息巩固记忆，另一侧大脑清醒保持警觉。
观察结果显示，受刺激的大脑区域在随后睡眠期间明显表现较低慢波活动，代表这些区域已部分恢复，对睡眠的恢复需求变小。
局部脑区休眠就可进入修复模式
紧接著团队对小鼠进行依赖睡眠的触觉记忆测试，发现未接受刺激的睡眠不足小鼠，触觉记忆任务表现明显下降，接受“局部类睡眠刺激”的睡眠不足小鼠，表现却与正常睡眠组小鼠相近。
换句话说，对特定大脑区域施加“类NREM慢波节律”，能让动物整体保持清醒之际部分逆转睡眠不足造成的认知损害，真正重要的是“活动／不活动交替特定节律”，而不是单纯让神经元整体安静下来。
当前实验使用的是侵入式光遗传技术，不太可能转移至人体试验，因此团队下一步计划使用经颅电刺激、磁刺激等非侵入式方法，尝试能否在人脑局部诱发类似慢波活动，进一步分析可否改善长期失眠、轮班工作者认知受损的辅助手段，或延缓老化、神经退化疾病的认知衰退。
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