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长时间思考为什么会令我们疲惫不堪？

19世纪的美国作家华莱士·D·沃特尔斯 (Wallace D. Wattles) 曾声称，“思考是所有劳动中最艰难、最累人的”。

从表面上看，这听起来有点夸大其词，但最新的研究表明，思考得太用力和时间太长真的会耗尽你我的心力，就像运动会消耗体力一样。

繁重的体力劳动显然很累人，但你我额头上的汗珠或颤抖的肌肉并不能体现思考有多辛苦。

当有人说他们感到精神疲惫时，我们无法从外显的特征来判断，只能选择相信他们的话。

所以科学家们仍然不能真正理解为什么强思考会导致认知疲劳。这并不完全是一种困倦的感觉。相反，那是感到越来越难以继续和保持专注。

一些研究人员现在怀疑大脑中最丰富的兴奋性神经递质是造成精神耐力归零的罪魁祸首。

谷氨酸是一种兴奋性氨基酸，直到1950年代才被我们正确认知，尽管它存在于人脑中超过90%的神经元，以及神经元之间的通讯中。

几十年来，这种被低估的化学物质一直给科学家带来惊喜。例如，已经发现神经元通过调节它们释放到其他神经元的谷氨酸的 量 来控制信号强度。

谷氨酸甚至可以激活神经元自毁，最多有8000个谷氨酸分子被封装在单个突触的“袋子”里。谷氨酸过量显然会是一个问题，这也是它与心力憔悴有关的部分原因。

在实验里，24名参与者的任务是完成基于计算机的繁重分类工作，工作时长超6个小时。研究人员实时监测他们脑中化学物质的水平，发现外侧前额叶皮层中的谷氨酸含量有所增加。这是与高级认知能力相关的大脑部分，如短期记忆和决策功能。

相比之下，被分配到更轻松任务的其他16名参与者没有显示出谷氨酸累积的迹象。

因此，研究人员认为，细胞外谷氨酸的增加至少是 人类精神耐力损耗的因素之一。

显然，大脑在工作时也会吞噬大量的葡萄糖。其他理论认为，能量来源可能是另一个限制因素，但从生化角度来说，尚不清楚为何葡萄糖消耗会使思考更加困难。

一些研究人员提出，葡萄糖的急剧下降会引发大脑中多巴胺的损失，这会使人更容易对某些认知任务失去兴趣。

“有影响的理论认为，疲劳是大脑制造的一种错觉，让我们停止正在做的事，转而从事更令人满意的活动。”法国巴黎 Pitié-Salpêtrière 大学的临床心理学家 Mathias Pessiglione 解释说。“但我们的研究结果表明，认知任务会导致真正的功能变化——有害物质的积累——所以精神疲劳确实是让我们停止工作的信号，但目的不同：保持大脑功能的完整性。”

Pessiglione还说，有充分的证据表明谷氨酸在睡眠期间会从突触中消除。

这可能就是为什么一夜的休息可以让一个人在第二天感到精神焕发的部分原因。

2016年的一项使用功能性核磁共振成像 (fMRI) 的脑成像研究还发现，外侧前额叶皮层 (lPFC) 参与强烈的认知活动，会随着时间的推移降低兴奋性。

在漫长而艰苦的一天结束时，激活这个区域需要比清晨时更多的努力。

“结合之前的fMRI数据，这些结果支持了一种神经代谢模型，其中谷氨酸的积累触发了一种调节机制，使lPFC 的激活成本更高，这解释了为什么在艰苦的白天后，更难以动员认知控制功能。”Pessiglione和同事总结道。

谷氨酸是一种令人难以置信的快速作用的神经递质。这是氨基酸如此强大的部分原因。但这也使它难以被测量。

像目前这样的研究正在利用新技术更详细地探索谷氨酸在我们大脑中的快速反应。

作者现在希望调查清楚，为什么谷氨酸在前额叶皮层的积累比大脑的其他部分要多。

该研究发表在《当代生物学》上。

https://www.sciencealert.com/it-really-is-in-your-head-thinking-hard-and-long-can-cause-brain-drain

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