人类生命中的很大一部分时间都是在睡眠中度过的。但有趣的是，我们到现在都并不真正了解背后的机理。我们目前知道的大部分动物都需要睡眠，虽然睡觉的方式可能千奇百怪。在二十世纪八九十年代的一系列睡眠剥夺实验中，科学家发现在彻底剥夺老鼠睡眠后，所有老鼠在一个月内都死去了。而当人类在几天没有睡觉的情况下，则会开始出现幻觉，脾气暴躁，并可能引发癫痫的症状。
为什么睡眠这么重要？目前为止，越来越多的科学家们在这个世纪难题上提出了自己的想法。研究发现，如果学生在学习后可以好好地睡上一觉，第二天的记忆效果可以更好。这似乎支持了其中一个理论——睡眠帮助我们巩固新的记忆。在我们醒着的时候，大脑通过加强神经细胞之间的连接来获得新的记忆，但是没有人知道在睡眠中这个记忆过程是如何运作的。
朱利奥·托诺尼和他在威斯康星大学麦迪逊分校的团队在2016年提出了一个有趣的理论：睡眠的目的是为了我们的大脑可以在沉睡时修剪不必要的神经连接（突触），为第二天新的记忆提供空间。他们称之为“管家理论”。他们的团队在测量小鼠大脑切片中突触的大小后发现：充分睡眠后的小鼠神经突触比睡眠前小了18%，这说明了神经元之间的突触在睡觉的时候被修剪过了。
如果这个“管家理论”是正确的，那么就可以解释为什么当我们熬夜之后，第二天更难集中精力来学习新的知识：因为大脑没有修剪掉那些不必要的神经连接，来为之后的学习腾出空间。用托诺尼的话来说，“睡眠是我们为学习所付出的代价。”
那么下一个问题来了：突触是如何被修剪的呢？去年，有科学家就发现，长期睡眠剥夺会过度激活大脑里负责清理垃圾的细胞，加速大脑进入“吃自己”的模式。当我们沉睡时，大脑会自行清除掉这一天脑内产生的垃圾和代谢物。如同一个精心的管家一样，细胞们会分工负责把垃圾倒一倒，家具摆摆好，以保证第二天工作的有序进行。
这个勤奋管家小队中的重要一员是“园艺小霸王”星形胶质细胞。他的职责之一包括修剪不经常被用到的突触，从而帮助重建大脑神经元的连接。另外一位成员——小胶质细胞，则是一种大嘴吃天下的细胞，主要负责从神经系统中吞掉新陈代谢的副产物和死去细胞的碎片。研究员发现，在缺觉的小鼠身上，这个大脑的管家小队似乎被过度激活了。“园艺小霸王”分解了更多的大脑连接和细胞碎片，贪吃的小胶质细胞也吞掉了更多的突触。
令人担忧的是，小胶质细胞的过度激活在很多之前的研究里被认为和阿尔茨海默病以及其他的神经退行性疾病有关，这也解释了为什么缺觉让人们更容易老年痴呆。作为人体里最复杂的器官，大脑一直在创造，强化和重构它错综复杂的内在，这是一个永无止境的工程。但长期睡眠缺乏很可能会让它变得更加脆弱。为了各位的身体健康，大家还是每天早点洗洗睡吧。