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幾個小時的冥思苦想往往讓人感到精神疲憊，這是為什么呢？近日，法國研究人員的一項新研究發(fā)現(xiàn)，長時間注意力集中會導致谷氨酸在大腦前部區(qū)域積聚，而谷氨酸過量會使進一步的腦力工作變得困難。相關研究結果8月11日發(fā)表于《當代生物學》。

(資料圖片)

該研究負責人、巴黎大腦研究所Antonius Wiehler解釋說，過多的谷氨酸對人體有潛在危害，大腦想要避免這種情況，所以它會試圖減少活動。

很多人都經(jīng)歷過精神疲勞。在努力工作后，大腦似乎不會耗盡能量，甚至當我們沒有刻意思考任何特定事情時，一些大腦區(qū)域仍像以前一樣活躍。

為了了解更多，Wiehler團隊利用磁共振波譜（MRS）技術，無害地測量了活體組織中各種化學物質的水平。研究人員將注意力集中在大腦前部和兩側的一個區(qū)域，即外側前額葉皮層。此前的許多研究表明，該區(qū)域與復雜的智力任務有關。

共有40名參與者進行了MRS掃描記憶測試。其中包括觀察屏幕上出現(xiàn)的數(shù)字序列，并說明當前數(shù)字是否與前一個數(shù)字相同。26名參與者完成了更難的任務，而另外14名參與者則完成了更簡單的任務。

研究人員還測量了8種不同大腦化學物質的水平，包括谷氨酸（神經(jīng)元之間的主要信號化學物質）。研究表明，電信號不能跨越神經(jīng)元之間的連接處（突觸），只能依靠釋放谷氨酸等微小顆粒來傳遞信號。

在完成6小時的記憶任務后，與實驗開始時相比，經(jīng)歷更難記憶任務的參與者的外側前額葉皮層的谷氨酸水平有所提高。而那些做較簡單任務的參與者的谷氨酸水平卻保持不變。在所有參與者中，測量到的其他7種大腦化學物質沒有增加。

在做難度較大任務的參與者中，谷氨酸水平的上升與瞳孔的擴大是一致的，后者是另一種衡量疲勞的指標。與此同時，那些做簡單任務的參與者沒有發(fā)生谷氨酸水平上升或瞳孔放大的情況。

研究人員還調查了精神疲勞是否會影響決策。他們通過在記憶任務中穿插不同的練習來實現(xiàn)這一點，比如讓人們在直接得到一筆錢和稍后得到另一筆錢之間做出選擇。

隨著參與者在做更難的任務時感到更累，并積累了谷氨酸，他們會轉向立即給予小獎勵的選項。這可能是人們逃避困難的腦力任務的一個例子，比如計算要做什么選擇，從而防止?jié)撛谟泻Φ墓劝彼岬姆e累。

“減少谷氨酸積累的一種方法是在選擇時減少激活外側前額葉皮層。”Wiehler表示，如果這樣做了，則代表你選擇了誘人的選項。

瑞士蘇黎世大學的Reto Huber認為，測量大腦谷氨酸可用于揭示大腦某個區(qū)域工作的努力程度。因此，醫(yī)生可能會用它來評估那些難以集中注意力的人，比如患有注意缺陷多動障礙的兒童。（辛雨）