作者:方子逸 来源: 中国科学报 发布时间:2026-9-16
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“粉红噪声”可能有助清除大脑废物

 

粉红噪声可能对健康有益。图片来源:Veleri/Shutterstock

本报讯 一项9月9日发表于《科学-转化医学》的研究发现,睡觉时聆听阵阵粉红噪声——类似于柔和的无线电静电声,似乎能促进大脑内的液体流动,从而加快与阿尔茨海默病等疾病相关的代谢废物的清除。粉红噪声似乎能强化慢脑波,从而增强血管的泵血作用,驱动大脑废物清理系统。

慢脑波是一种脑电活动,出现在非快速眼动睡眠的特定阶段,即N3期(深度睡眠)和N2期(之前的浅睡眠阶段)。只有当噪声脉冲与慢脑波的峰值重合时,才会产生这种增强效应。

美国波士顿大学的Joshua Levitt表示:“这些声音听起来没什么特别,就是带着静电感的短促蜂鸣声。”

此前研究表明,强化慢脑波可以促进大脑脑脊液的流动。脑脊液浸润着大脑组织,负责带走代谢废物。但人们并不清楚聆听粉红噪声能否达到同样的效果。原因在于,测量脑脊液流动需要通过核磁共振成像(MRI)扫描,而MRI设备会干扰脑电图(EEG)。这种干扰带来的一个问题是,在MRI扫描过程中,通过EEG记录到的慢脑波无法被快速识别,也就难以让粉红噪声脉冲与慢脑波峰值同步。

美国麻省理工学院的Laura Lewis表示:“想要识别慢脑波,需要对EEG信号进行大量复杂的处理,因此很难做到足够快的实时检测。”

为解决这一难题,Levitt、Lewis及同事利用过往研究在MRI扫描期间采集的EEG数据训练了一个人工智能(AI)模型,用于快速预测慢脑波峰值的出现时间。Levitt解释道:“AI预判‘大约70毫秒后会出现一个慢脑波峰值’,我们据此安排声音刺激,让它刚好在此时出现。”

美国新墨西哥大学的Sephira Ryman评价:“从方法学层面说,这项研究确实推动了该领域的发展。”

随后,研究人员招募了27名平均年龄29岁的健康成年人,让他们在MRI扫描仪内午睡,同时头上佩戴EEG电极。最终有14人成功入睡并进入N2期。研究人员利用AI模型,在其中一半参与者慢脑波峰值处播放时长50毫秒的粉红噪声;作为对照,另一半则不播放任何噪声。

通过分析MRI和EEG的记录数据,研究人员发现,与无声音刺激的情况相比,粉红噪声脉冲不仅增强了与之同步的慢脑波,还短暂提升了脑脊液流入大脑的速率。这表明,粉红噪声同时促进了脑脊液在大脑内的循环与流出。Lewis表示:“我们知道,脑脊液的流入量和流出量通常是保持平衡的。”

脑脊液流动加快,似乎是由大脑血管泵血作用增强驱动的。已知血管的这种搏动会推动液体在大脑废物清理系统——类淋巴系统中的流动。

基于这些研究结果,团队正在探索这种方法是否对老年人同样有效,以及能否加快β-淀粉样蛋白等与阿尔茨海默病相关的蛋白质的清除。此前有研究表明,在人清醒时施加声音和闪光刺激,有望减缓阿尔茨海默病患者的认知衰退,其作用机制可能是激活类淋巴系统。

Ryman指出,这种新方法的一大优势在于,未来它可以通过便携设备在人们睡眠时使用,对日常生活的干扰较小。(方子逸)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aea5469

《中国科学报》 (2026-09-16 第2版 国际)
 
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