Sleep deprivation increases amyloid-beta, suggesting that chronically disrupted sleep may promote amyloid plaques and other downstream Alzheimer’s disease pathologies including tauopathy or inflammation. To date, studies have not examined which aspect of sleep modulates amyloid-beta or other Alzheimer’s disease biomarkers. Seventeen healthy adults (age 35–65 years) without sleep disorders underwent 5–14 days of actigraphy, followed by slow wave activity disruption during polysomnogram, and cerebrospinal fluid collection the following morning for measurement of amyloid-b, tau, total protein, YKL-40, and hypocretin. Data were compared to an identical protocol, with a sham condition during polysomnogram. Specific disruption of slow wave activity correlated with an increase in amyloid-b40 (r = 0.610, P = 0.009). This effect was specific for slow wave activity, and not for sleep duration or efficiency. This effect was also specific to amyloid-b, and not total protein, tau, YKL-40, or hypocretin. Additionally, worse home sleep quality, as measured by sleep efficiency by actigraphy in the six nights preceding lumbar punctures, was associated with higher tau (r = 0.543, P = 0.045). Slow wave activity disruption increases amyloid-beta levels acutely, and poorer sleep quality over several days increases tau. These effects are specific to neuronally-derived proteins, which suggests they are likely driven by changes in neuronal activity during disrupted sleep.

 

这项研究可回答长期探讨的问题：睡眠受到打扰与阿尔茨海默病之间的相关性，有助于预防慢性睡眠剥夺（chronic sleep deprivation）的危害。

 

该研究的作者之一、来自华盛顿大学的David M Holtzman说道：“我们认为，中年人长期睡眠质量差可增加老年时期阿尔茨海默病的风险。”阿尔茨海默病的特征是认知能力逐渐下降、记忆力丧失。在美国有500万人患阿尔茨海默病。在过去的15年里，阿尔茨海默病的死亡率增加了55%。科学家仍然在寻找引起阿尔茨海默病的确切原因，发现大脑中的2种蛋白——β淀粉样蛋白（amyloid beta）和tau，是该疾病的关键指示蛋白。之前有研究显示，睡眠受干扰与认知能力下降有关（包括阿尔茨海默病），但是具体的机制仍不清楚。这项新研究为揭示机制提供了新的见解。研究小组发现，一个晚上的睡眠受到干扰就可增加β淀粉样蛋白的水平，如果连续1个星期睡眠不佳，那么tau蛋白的水平也会增加。“对于睡眠受到干扰后，tau蛋白不会马上增加，而β淀粉样蛋白则立即增加的发现，我们并不感到意外，因为β淀粉样蛋白水平在正常情况下改变的速度更快，”该研究的作者之一、华盛顿大学的Yo-EI Ju说道。

 

在这项研究中，科学家纳入了17名健康的志愿者，年龄在35-65岁之间，均无睡眠问题。科学家给这些志愿者配备了活动监视器，来记录在过去的2周内的睡眠情况。另外研究者还在睡眠实验室（sleep lab）进行了一系列实验。睡眠实验室是一个黑暗的房间，有舒适的床、有隔音和温度控制装置。志愿者的头皮贴上电极，用于监测大脑的活动情况。志愿者还戴上耳机，以便对其睡眠进行干扰。在这项研究中，一般的志愿者的睡眠会受到人为干扰。每单这些志愿者进入慢波睡眠模式时（呼吸加深、不做梦），耳机就会发出噪音，干扰志愿者睡眠，直到大脑的活动增强。第二天早上，这些睡眠受到干扰的志愿者均表示，感觉很困和头脑不清醒。不过有趣的是，他们并不记得半夜的曾经醒来过。之后研究者对这些志愿者的脑脊液进行了检测，研究者发现睡眠受仅到1个晚上干扰的志愿者的β淀粉样蛋白增加10%。

研究者不认为一个晚上的睡眠欠佳会显著增加阿尔茨海默病的风险，主要担心的是那些长期有睡眠问题的人。长期有睡眠问题的人可能会导致β淀粉样蛋白持续增加，增加形成淀粉样蛋白斑（amyloid plaques）和阿尔茨海默病风险。虽然这项研究还不能断定，好的睡眠是否能降低阿尔茨海默病的风险，但是良好的睡眠对身体肯定是没有害处。

 

 

 

原始出处：Yo-El S. Ju Sharon J,Ooms Courtney Sutphen, et al. Slow wave sleep disruption increases cerebrospinal fluid amyloid-β levels.Brain (2017)