发布时间:2016-05-23 16:14 原文链接: Cell:为什么睡得越晚人越困

  头一天晚上睡得越晚,起床的时候就越发艰难。那么,为什么熬夜会让人昏昏欲睡呢?Johns Hopkins大学的研究人员最近解决了这个问题,相关论文发表在Cell杂志上。

  如果我们硬要跟生物钟对着干,大脑就会产生一种难以遏制的睡眠冲动(sleep drive)。现在研究人员在果蝇中找到了负责调节睡眠冲动的神经元。果蝇越长时间不睡,这些神经元就越活跃。他们认为,这项研究可以帮助人们更好的理解和治疗睡眠障碍。

  “虽然果蝇表面上与人类差异很大,但我们拥有许多相同的基因和行为。举例来说,果蝇的睡眠与人类非常相似”Johns Hopkins大学的副教授Mark Wu介绍到。“我们首次鉴定了睡眠冲动的可调节机制,类似过程应当也存在于人类和其他哺乳动物中。”

  研究人员对果蝇脑部神经元进行基因工程改造,由此寻找睡眠调节细胞。他们发现,位于椭球体(ellipsoid body)的R2神经元可以诱导睡眠冲动。为了阻断这些神经元的活性,研究人员改造R2神经元使其生成沉默细胞的破伤风毒素。

  研究显示,R2神经元被沉默的时候,果蝇依然保持正常的睡眠规律。但若是强行剥夺这些果蝇晚上的睡眠时间,它们的行为就会与对照产生显著区别。这些果蝇并不需要把失去的睡眠补回来,似乎在睡眠剥夺之后没那么困。

  研究人员还分析了R2神经元在清醒状态、睡眠状态和睡眠剥夺状态的活性。R2神经元在清醒状态下活性最低,每秒激发一次。在睡眠状态下,R2神经元每秒激发四次。在睡眠剥夺状态下R2神经元活性最强,每秒激发七次。

  我们都知道,熬夜会令人头昏脑胀反应迟钝。为何睡眠不足会带来这么糟糕的体验呢?麻省理工MIT的科学家们最近解开了这个谜题,相关论文发表在eLife杂志上。缓慢振荡的脑波是深度睡眠的一大特征,也出现在昏迷和全身麻醉的时候,与意识丧失有关。研究人员发现,始于丘脑网状核(TRN)的一个大脑回路能够诱导这种缓慢振荡,在其他部分保持清醒的情况下催眠局部大脑区域。如果TRN活性足够强,这种脑波甚至会接管整个大脑。

  小时候,老妈总是催着你睡觉,现在科学研究告诉你,听妈妈话是没错的。宾州大学的研究团队选择年幼果蝇进行研究,对它们进行了睡眠干扰。他们发现,新生果蝇缺乏睡眠会大大降低它们繁衍后代的能力。这项发表在Science杂志上的研究首次在动物模型中展示了幼年睡眠不足与成年后行为的关联。

  科学家们还发现,睡眠质量差会加速癌细胞的生长,提高肿瘤的侵袭能力,抑制免疫系统控制和清除早期癌细胞的能力。Cancer Research杂志发表的这篇文章,首次在动物模型中展示了片断化睡眠对肿瘤生长和侵袭能力的影响。此外,研究还为人们提供了这种影响背后的生物学机制,鉴定了癌症治疗的潜在靶标。

相关文章

心脏病引起睡眠障碍原因找到

在小鼠的颈上神经节,控制心肌(粉色)的神经元与控制松果体(蓝色)的神经元非常接近。一项新的研究表明,神经节可以充当连接两个器官的“电气开关盒”。大约三分之一的心脏病患者存在睡眠问题。德国慕尼黑工业大学......

研究发现养宠猫狗可能会增加罹患睡眠障碍的风险

发表在CABI杂志《人与动物互动》上的一项新研究表明,你心爱的宠物狗或猫可能会导致你的睡眠不如那些享受长时间不受干扰的人那样安宁。在美国林肯纪念大学的劳伦-维斯尼斯基博士的领导下,这项研究集中于美国的......

日间小憩会增加高血压和中风的风险吗?专家说出了真相

一项最新的大规模研究发现,经常小憩的人患高血压和中风风险更高。研究发现,与从不小睡的人相比,白天经常小睡的人随着时间的推移患高血压的可能性增加12%,中风的可能性增加24%。临床心理学家迈克尔·格兰德......

研究显示:美国亚裔受睡眠障碍困扰比例较高

据美国《世界日报》报道,三分之一的美国成年人睡眠不足,而亚裔受到睡眠障碍困扰的比例更高达37.5%,尔湾加州大学医学院的一名教授正展开一项有关睡眠与健康的长期研究,以进一步了解华裔、韩裔及越裔人口的睡......

睡眠障碍成现代人健康隐患57%失眠人听助眠音乐

冥想?泡脚?不如听听助眠音乐晚上睡不着,白天睡不醒,成为最贴合都市人群的“睡眠画像”。随着人们对于睡眠问题的日益关注,睡眠音乐因其平稳舒缓的旋律和节奏,在治疗睡眠障碍方面得到广泛的应用。睡眠障碍成为现......

研究显示:我国超3亿人有睡眠障碍

在新冠疫情大流行席卷全球的这一年多以来,很多人的睡眠都发生了变化,或难以入睡,或时常醒来,或是梦太多影响了睡眠质量。你睡得还好吗?近期,发表在《CurrentBiology(当代生物学)》上的一项研究......

褪黑素细胞受体模型基础上开发了治疗睡眠障碍的新方法

三分之一美国人有睡眠障碍,他们中的许多人靠吃褪黑素缓解。然而,科学家们并不完全理解褪黑素在生物钟中的作用,也就是说,研究人员也不知道褪黑素有没有副作用。现在,由一个国际团队组成的科学家小组对褪黑素的作......

更年期女性睡眠障碍患病率上升专家建议进行综合治疗

3月21日是世界睡眠日。记者从湖南省脑科医院获悉,近年来,医院接诊的患有睡眠障碍的更年期女性日益增多。专家建议,睡眠障碍不是单纯的睡眠问题,是综合性疾病症状,需要进行及时干预、综合治疗。据湖南省脑科医......

动物为什么需要睡觉?新研究给出解释

对于许多生物而言,睡眠都是普遍存在而且必不可少的。不过,动物为什么要睡觉?人类为什么要“浪费”三分之一的生命来睡觉?在《NatureCommunications》近日发表的一项研究中,以色列巴伊兰大学......

常见睡眠障碍疾病的静息态功能磁共振研究进展

睡眠对人类日常生活及身心健康至关重要,人一生中约有1/3的时间是在睡眠中度过。睡眠障碍(sleepdisorder)不仅影响生活质量也对人类身心健康产生严重的负面影响,目前普遍认为当睡眠的质和/或量的......