雖然我們大腦的重量大約只有成年人平均體重的2%，而腦細(xì)胞消耗的能量卻要占身體需要總能量的20%～25%。成年人的大腦每天要產(chǎn)生大約7克的蛋白質(zhì)廢物。對(duì)于每個(gè)器官來(lái)說(shuō)，清理出廢物和得到輸送來(lái)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)具有同等重要的作用。但是，在大腦里并沒有排泄廢物的淋巴系統(tǒng)。大腦如何清理廢物是個(gè)一直困惑神經(jīng)學(xué)家的問(wèn)題。 
　　研究人員很早就知道，脊髓和腦動(dòng)脈、靜脈血管存在著空隙，這種空隙就是圍繞著動(dòng)脈和靜脈血管的圓環(huán)形管狀隧道構(gòu)成的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這兩個(gè)管狀隧道網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)壁是動(dòng)脈和靜脈血管的外表面。星形膠質(zhì)細(xì)胞是頭部神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞的支持細(xì)胞。這兩個(gè)管狀隧道網(wǎng)絡(luò)的外壁是由星形膠質(zhì)細(xì)胞的擴(kuò)展?fàn)钅┒俗憬M成的。在過(guò)去，由于沒有能用來(lái)觀察動(dòng)物腦組織活動(dòng)的儀器，沒有人知道這兩個(gè)管狀隧道網(wǎng)絡(luò)到底有什么用處。 
　　由于小白鼠的腦結(jié)構(gòu)和人的腦結(jié)構(gòu)特別相似，用人工辦法迫使小白鼠的大腦產(chǎn)生蛋白質(zhì)聚集物能重現(xiàn)老年癡呆癥。2012年，美國(guó)羅切斯特大學(xué)的內(nèi)德哥德和戈德曼開始研究，頭腦是否能利用這兩個(gè)管狀隧道網(wǎng)絡(luò)排泄廢物的問(wèn)題。他們用注射有色化合物使腦脊髓液染色和顯微技術(shù)結(jié)合對(duì)小白鼠的腦組織內(nèi)部進(jìn)行深度成像研究。他們觀察到，在麻醉狀態(tài)下，來(lái)自顱骨和腦組織之間蛛網(wǎng)膜下腔的腦脊髓液受動(dòng)脈血流的推動(dòng)，帶著蛋白質(zhì)廢物和廢液沿著動(dòng)脈血管周圍的管狀隧道網(wǎng)絡(luò)流動(dòng)。之后，通過(guò)星形膠質(zhì)細(xì)胞擴(kuò)展進(jìn)入星形膠質(zhì)細(xì)胞間的空隙，并繼續(xù)進(jìn)入靜脈血管周圍的管狀隧道網(wǎng)絡(luò)。接著，腦脊髓液就隨著靜脈血流流到頸部。然后，這樣的腦脊髓液進(jìn)入淋巴系統(tǒng)，混入其他器官排泄的廢物從淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液，再隨血流經(jīng)過(guò)腎臟處理后排出體外。在追溯到頭腦里有清除廢物的完整通道后，他們把這個(gè)通道命名為類淋巴系統(tǒng)。 
　　由于β-淀粉樣蛋白質(zhì)在頭腦細(xì)胞間積累是引起癡呆癥患者發(fā)病的原因，如果類淋巴系統(tǒng)發(fā)生故障，這種蛋白質(zhì)廢物就會(huì)異常積累起來(lái)。很多癡呆癥患者在癡呆癥狀變得明顯之前睡眠困難已經(jīng)持續(xù)很久了。流行病學(xué)研究已經(jīng)證明，在中年期就出現(xiàn)睡眠不好的人，他們的認(rèn)知功能下降的危險(xiǎn)增大。 
　　內(nèi)德哥德和戈德曼推測(cè)，癡呆癥患者的睡眠困難可能不是這種疾病的副作用，而可能是引起這種疾病的原因。為了驗(yàn)證這種推測(cè)，兩位專家又用顯微鏡對(duì)小白鼠進(jìn)行觀察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小白鼠處于清醒狀態(tài)時(shí)，類淋巴系統(tǒng)里的腦脊髓液明顯減少；但是，在睡眠或麻醉作用開始后的幾分鐘里，腦脊髓液的流入量明顯增加，因?yàn)?，?dāng)小白鼠睡眠時(shí)，星形膠質(zhì)細(xì)胞的收縮使其細(xì)胞間的空隙擴(kuò)大，所以腦脊髓液在星形膠質(zhì)細(xì)胞間流動(dòng)的區(qū)域增加超過(guò)60%。 
　　他們的研究還顯示出，神經(jīng)傳遞物質(zhì)去甲腎上腺素是對(duì)類淋巴系統(tǒng)的體積改變起調(diào)節(jié)作用的物質(zhì)。當(dāng)小白鼠開始清醒時(shí)，頭腦里的去甲腎上腺素濃度上升。在小白鼠睡眠時(shí)，頭腦里的去甲腎上腺素幾乎消失。這證明，在小白鼠開始睡眠時(shí)，去甲腎上腺素的瞬間減少是引起星形膠質(zhì)細(xì)胞收縮和使腦脊髓液動(dòng)速度增加的原因。 
　　內(nèi)德哥德和戈德曼的小白鼠實(shí)驗(yàn)證明，在睡眠期間，類淋巴系統(tǒng)的確更明顯地從頭部移出β-淀粉樣蛋白質(zhì)。在睡眠時(shí)要比清醒時(shí)清除廢物的速度快出兩倍多。