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大腦裡有什麼？神經元、化學信使、電訊號——以及大量的空白空間。細胞之間的空間佔據了我們大腦內部體積的五分之一。儘管我們所有的思想和精神功能都透過這個重要區域傳遞，但科學家們才剛剛開始揭開它的秘密。
紐約大學的神經生物學家查爾斯·尼科爾森和布拉格實驗醫學研究所的伊娃·西科娃已經開發出探測大腦中看不見的細胞間空間的方法。透過注射示蹤劑並追蹤它們在活體大鼠和其他動物大腦中的擴散，他們發現大約 20% 是細胞外空間，充滿了腦脊液——與包圍和緩衝大腦和脊髓的液體相同。尼科爾森及其同事還發現，擴散速度很慢，因為細胞之間的許多角落和縫隙阻礙了分子流動，因為它們進入微小的死衚衕並被困住。透過這種擴散模式，神經細胞釋放的化學物質會累積到更高的濃度，從而改善神經元之間的交流。
西科娃和她的同事正在研究細胞外空間如何隨著疾病和衰老而變化。產生缺氧的情況，例如中風，會縮小細胞外空間。隨著空間收縮，細胞間物質的擴散減慢，有毒物質濃度升高，阻礙恢復。衰老也有同樣的效果，這種收縮可能與學習有關。當西科娃比較在迷宮測試中學習速度快的老年大鼠與其學習速度較慢的同齡大鼠時，她發現學習速度快的大鼠細胞外空間損失較少。