睡眠问题常常在出现更明显的症状之前很久就出现在后来患上阿尔茨海默症的人群中，但原因何在？一项新研究提供了一个重要线索，这与伴随着阿尔茨海默症发生的大脑中有毒tau蛋白的积聚有关。
已知这些tau蛋白缠结会损害脑细胞并破坏它们之间的通讯，导致阿尔茨海默症典型的部分认知和记忆问题。
这项由美国肯塔基大学团队领导的新研究的作者们发现了另一件事：tau蛋白可以在本质上“劫持”大脑的能量供应，使神经元保持过度兴奋状态，让大脑更难进入睡眠状态。
使用小鼠的tau相关疾病模型，研究人员发现，当tau蛋白异常积聚时，大脑不再以正常方式利用糖分产生能量，而是产生谷氨酸，这是一种刺激神经元的神经递质，帮助我们学习和记忆。
像tau蛋白一样，谷氨酸通常是有益的，但过量会保持大脑高度警觉——这使得难以入睡。一种可能性是，这是大脑的一种紧急反应，旨在随着tau蛋白开始造成干扰时保持其运行。
首席研究员、肯塔基大学生理学家香农·麦考利说：“就像一个任性的幼儿，就是不肯安静下来睡觉。大脑正在劫持你所有的葡萄糖来反复制造谷氨酸，使系统保持清醒，阻止它进入恢复和记忆形成所必需的深度、恢复性睡眠阶段。”
重要的是，研究人员在tau蛋白开始功能失常的早期阶段就注意到了这种劫持现象，甚至在它完全开始聚集之前。这可以解释为何糟糕的睡眠常常比阿尔茨海默症提前多年出现——尽管也值得记住的是，这项研究只观察了小鼠的大脑。
过去的研究已将阿尔茨海默症与脑细胞中产生能量的化学通道问题联系起来。关于这种疾病的流行理论之一是，这些通道正确读取血糖水平并对其做出反应的问题，可能促进阿尔茨海默症的进展。
在此，研究人员提出，tau蛋白缠结参与将大脑的能量供应送入超速运转状态，重新引导“燃料”并打破兴奋与抑制之间的平衡。
这里存在一个循环过程：阿尔茨海默症会扰乱睡眠，睡眠不佳则会加重病情。但识别这个循环可能有助于科学家打破它。
研究人员建议，现有的调整大脑代谢的药物，例如用于治疗癫痫或2型糖尿病的药物，可以平息神经过度活跃，帮助患者睡得更好。这反过来又可以减缓疾病的进展。
麦考利说：“真正令人兴奋的是，这些表型中的一些似乎是可逆的。这意味着你不必让神经元再生或清除大脑中所有的斑块和缠结就能挽救睡眠。”
这项研究也进一步证明了阿尔茨海默症在其原因和后果方面的复杂性。
任何有效的阿尔茨海默症治疗都可能需要应对大脑中多个失常的过程——很可能也包括身体其他部位，例如，该疾病已反复与肠道炎症有关。
与此同时，我们所知道的阿尔茨海默症风险因素越来越多，其中许多与生活方式选择有关。
肯塔基大学的生理学家莱利·艾尔曼说：“在出现更多疾病修饰疗法之前，强调像睡眠这样的个人可以改变以降低易感性的因素至关重要。将这些基础科学发现转化为有意义的公共影响对社区尤其重要。”
该研究已发表在《npj痴呆症》期刊上。
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