英国《自然·通讯》23日在线发表的一项神经科学研究证实，剥夺人类睡眠确实会导致大脑连接发生变化。这种理论一直难以在人类身上测试，但是这次的新研究使用间接测量方法分析了大脑的连接变化。
昼夜节律可以使我们感知到地球自转所引发环境的改变，确保了我们的睡眠，但这一点并不能解释人类为何需要睡眠。理论认为，睡眠可以调节神经元的连接强度。果蝇实验曾显示，睡眠对其神经元活动有密切关系，睡眠被长时间剥夺的果蝇，其细胞一致地对重复刺激表现出响应能力的降低。但是，尽管果蝇和哺乳动物有共同的基础睡眠特征，这一点仍然难以在人类身上进行测试，尤其是神经元的连接强度反过来对学习和记忆具有非常重要的影响这方面，更是无法得到验证。
此次，德国弗莱堡大学医学中心克里斯托弗·尼森及其同事，对比了20名睡了一夜和一夜未睡的受试者的大脑活动。实验小组以控制运动的大脑区域——运动皮层为目标，运用磁脉冲刺激受试者大脑内的神经元。他们发现，被剥夺睡眠的受试者使左手产生肌肉反应的脉冲强度明显较低，这表明在睡眠不足的情况下，大脑兴奋性较高。此外，论文作者们发现，在被剥夺睡眠的受试者体内，神经元的活动依赖性连接变化较弱。被剥夺睡眠的受试者在记忆单词方面的表现也不好，而且他们的血液样本中的BDNF水平出现下降，BDNF是已知可以调节突触塑性的信号分子。
总体而言，这些研究结果将有助于揭示睡眠不足导致大脑连接变化和记忆力差的根本原因机制，同时也距离人们揭开睡眠的奥秘又近了一步。
