相信大家都有過這樣的體會，晚上睡覺太晚，第二天就會感覺精力很差，很多問題思考起來都很費力。沒錯，缺乏睡眠時，你需要用更大的腦力才可以理解問題，這一過程對於人而言十分痛苦。在自然界中幾乎所有的動物都需要用睡眠來維持自己的生命，人也不例外。如果從睡眠與學習之間的關系來講，睡眠質量的好壞直接影響著你的學習質量。那麽為什麽缺乏睡眠會對學習成績產生影響?缺乏睡眠對人體影響的本質又是什麽呢?

　　 2013年美國羅切斯特大學的神經科學家麥肯錫·內德哥德(MaikenNedergaard)發表在《科學》期刊上的一篇論文很好地解釋了整個過程，其大意主要是缺乏深度睡眠的人，大腦中會積累毒素蛋白。形象的比喻就是我們的大腦在睡眠時就像是一塊藏滿毒素的海綿，只有在深度睡眠與慢波睡眠的狀態下，才能夠促進腦脊髓液流向大腦，並“衝洗”掉殘留在大腦中的毒素。

　　為什麽這一“衝洗”過程無法在白天人們清醒時完成呢?原因在於人類身體演化的缺陷。人體是一個十分精密且複雜的系統，當我們清醒時，大腦需要調控完成的功能十分繁多，以至於無法抽出額外的精力來完成大腦的清洗工作，為了更好地分配任務，大腦演化出睡眠時完成清理的功能，從而減輕清醒時大腦的負擔，“換句話說，當我們清醒時，我們的大腦會持續累積一種叫作β-澱粉蛋白(β-amyloidProtein)的毒素蛋白，這種蛋白的沉積同時也是阿爾茨海默病的重要病源之一”。但當人入睡時，大腦通過腦脊髓液就可以將毒素排出去。這也是為什麽任何哺乳動物都需要睡眠的原因之一。

　　腦脊髓液為無色透明液體，分布在各腦室內、蛛網膜下腔和脊髓中央管內，與血漿和淋巴液的性質相似，略帶黏性，扮演著大腦“清洗劑”的角色。

　　腦脊髓液平時充斥在脊髓與大腦周圍。神經科學家麥肯錫·內德哥德在實驗一開始，就發現腦脊髓液會通過腦部血管周邊的一些微細小通道進入大腦組織當中，這個進入的過程受到一種名叫腦膠質細胞(GlialCell)的控制，並且這類腦膠質細胞在大腦中還兼顧執行人體免疫相關功能的任務，因此也有生物學家將這一大腦排汙清潔系統形象地稱作腦淋巴系統(Cerebrolymphat?icsystem)。

　　在進行動物實驗時，研究人員發現小白鼠在睡眠或者麻醉時，其大腦皮層中的細胞會“自動地”給腦脊髓液“騰出”空間，其大腦皮層中細胞周圍的空間甚至會擴大將近60%，以便更好地促使腦脊髓液的“湧入”，與此同時生物學家也在檢測β澱粉蛋白這一毒素在小白鼠腦內的濃度。經過比對，在這一過程中，小白鼠睡眠時大腦內的β澱粉蛋白這一毒素的消失速率至少是未睡眠時的2倍。

　　接下來的研究如果和上一個研究結合在一起看，則更加表明了睡眠對大腦清除毒素的重要性。來自美國馬薩諸塞州波士頓大學的神經類科學家勞拉·路易斯(LauraLewis)，同樣將研究成果發表在《科學》期刊的研究論文中，勞拉·路易斯通過先進的儀器，在人類大腦睡眠狀態中觀測到了腦脊髓液反覆“衝洗”大腦的整個過程。

　　實驗初期，勞拉·路易斯召集了十幾名身體狀況相似的志願者，並觀測他們的大腦進入睡眠狀態後腦脊髓液的變化，當志願者進入慢波睡眠時，腦脊髓液經過特定區域並過濾後，周期性地進入大腦內部，並開始按照特定順序環繞大腦流動，當腦脊髓液到達腦部最頂端時，會滲透進腦壁細胞(Brain cellwall)的小動脈之間，通過親和性充斥到腦組織間隙，之後便開始與間隙中的液體進行混合，帶走白天產生的殘留在大腦中的β澱粉蛋白及相關毒素，保證大腦內部的清潔。

　　除了上述發現，在研究過程中，勞拉·路易斯還發現，在慢波睡眠的狀態下，腦脊髓液大約平均每20秒就會向大腦中湧入一次進行交換，在腦脊髓液尚未進入大腦之前的數秒鍾，大腦中的血液會迅速退出大腦，就像二者商量好了一樣給大腦騰出更多的空間容量。這個過程始終伴隨著慢波睡眠，也就是說這個“清洗”大腦的過程將隨著慢波睡眠的消失而停止。

　　勞拉·路易斯認為這個過程的機理很可能是人們在熟睡時，許多大腦神經元會處於關閉的狀態，此時的大腦不再需要高濃度血氧提供能量，從而血液也開始退出大腦局部區域。當血液流出，為了彌補大腦下降的腦壓， 腦脊髓液正好趁此壓力差時湧入大腦，形成液體替換並完成衝洗任務。

　　因此，我們可以通過以上這兩組科學家跨時將近7年的研究，呈現出一幅大腦睡眠時腦脊髓液“衝洗”腦部的動態活動圖，並且這兩項研究都證實了大腦清潔工作基本上在晚上完成，這也就是晚上睡覺時要做好頸椎保暖的原因。大腦與腦脊髓液不停地進行物質交換，而頸椎就是這個交換的唯一通道。舒適的枕頭加上合適的溫度就可以保持腦脊髓液與大腦的恆溫交換而不受阻礙。我曾一度受到頸椎不舒服的困擾，去醫院檢查也沒有任何病因，但是每天頸椎就是很不舒服，經過一些病理治療也不見好轉。後來我看到了關於慢波睡眠時腦脊髓液與大腦之間的交換“清洗”工作的相關研究論文，於是我每天做好頸椎的保暖工作，即便是晚上睡覺也帶上稍微薄點的脖套保暖，因為我們蓋被子時很容易將頸椎裸露在外，神奇的事情發生了，在戴著脖套睡覺一個月後我的頸椎病就發生了好轉，現在我每天都戴著脖套入睡，即便是在夏天，一年下來，我的頸椎幾乎沒有再疼過。中醫講後脖子上有風府、風池、風門這三大穴位，這三大穴位是風邪侵入並引發頸椎病、感冒、頭暈、頭疼等的關鍵通道。所以讓頸椎保持溫暖的確是治療頸椎問題的一個好方法。

　　小結:晚上睡覺事實上是腦脊髓液流向大腦並“衝洗”掉殘留在大腦中的毒素。缺乏睡眠會積累毒素，影響第二天的學習質量。做好對頸椎的保暖，頸椎是腦脊髓液與大腦之間的通道。