根据科学家在鱼类身上进行的一项新研究，在睡眠期间，大脑会削弱清醒时形成的神经元之间的新连接--但这只发生在睡眠的前半段。

研究人员说，他们的研究结果发表在《自然》杂志上，让人们对睡眠的作用有了更深入的了解，但后半夜的睡眠到底有什么功能，仍然是一个未解之谜。

研究人员说，这项研究支持 "突触稳态假说"（Synaptic Homeostasis Hypothesis），该假说是关于睡眠目的的一个重要理论，它认为睡眠是大脑的重启。

主要作者杰森-里赫尔教授（UCL 细胞与发育生物学）说： "当我们清醒时，脑细胞之间的连接会变得更强、更复杂。如果这种活动有增无减，在能量上将难以为继。脑细胞之间过多的活跃连接会阻碍第二天新连接的建立。

"虽然睡眠的功能仍然很神秘，但它可能是一个'离线'时期，在这段时间里，这些连接可以在整个大脑中被削弱，为我们第二天学习新事物做好准备"。

在这项研究中，科学家们使用了光学半透明斑马鱼，其基因使突触（脑细胞之间的通信结构）很容易被成像。研究小组对斑马鱼进行了几个睡眠-觉醒周期的监测。

研究人员发现，脑细胞在清醒时获得更多连接，然后在睡眠时失去连接。他们发现，这取决于动物在被允许休息之前积累了多少睡眠压力（睡眠需求）；如果科学家让鱼多睡几个小时，连接就会继续增加，直到动物能够入睡。

里赫尔教授补充说："如果我们观察到的模式在人类身上成立，那么我们的研究结果表明，在睡眠压力仍然较低的中午小憩时，这种突触重塑的效果可能会比在我们真正需要睡眠的晚上要差。

研究人员还发现，这些神经元之间连接的重新排列大多发生在动物夜间睡眠的前半部分。这反映了慢波活动的模式，慢波活动是睡眠周期的一部分，在夜晚开始时最为强烈。

第一作者Anya Suppermpool博士（加州大学洛杉矶分校细胞与发育生物学系和加州大学洛杉矶分校耳科研究所）说： "我们的研究结果进一步证实了这样一种理论，即睡眠可以抑制大脑内的连接，为第二天更多的学习和新的连接做好准备。但我们的研究并没有告诉我们后半夜会发生什么。还有其他理论认为，睡眠是清除大脑中废物或修复受损细胞的时间--也许其他功能也会在后半夜启动。

原文链接：https://www.ucl.ac.uk/news/2024/may/sleep-resets-brain-connections-only-first-few-hours