发布时间:2018-10-10 15:29 原文链接: NatCommun:科学家们找到大脑的睡眠开关

  二十年前,Beth Israel Deaconess医学中心(BIDMC)神经病学系主任,医学博士/博士Clifford B. Saper及其同事发现了一组神经细胞,他们认为这可能是调控大脑活跃状态的开关。在最近发表在Nature Communications上的一项新研究中,Saper及其同事在小鼠中证明,位于下丘脑区域的这些称为腹外侧前视核(VLPO)的细胞 -实际上对正常睡眠至关重要。

  Saper的团队使用基因工程小鼠,使用几种不同的工具激活VLPO神经元。在一组实验中,科学家使用激光光束激活神经元细胞。在另一项测试中,该团队使用一种化学物质选择性激活VLPO神经元。在这两种情况下,激活这些细胞都会严重影响睡眠。

(图片来源:www.pixabay.com)

  结果证实了Saper及其同事早期的研究结果,即这些神经元在睡眠期间是活跃的,并且对它们的损害会导致失眠的发生。

  “我们发现,当VLPO细胞每秒激活一到四次时,将导致睡眠的发生,”Saper说。 “但如果刺激频率加快,它们的活跃程度就会下降,并最终完全停止信号传递。

  此外,Saper的研究小组还发现,激活VLPO细胞会导致体温下降。科学家们已经知道温暖的温度可以激活VLPO细胞,当VLPO神经元活化时,睡眠期间体温会略微下降。

  “我们认为这就是为什么人们需要在温暖的毯子下蜷缩起来才能入睡,”Saper补充道。


相关文章

大脑植入物“读心”也有密码保护了

8月14日发表于《细胞》的一项研究显示,一种大脑植入物可以解码人的内心独白,但只有当用户想起预设密码时,该设备才能工作。这种“读心”装置,即脑机接口(BCI),能准确破译高达74%的想象句子。然而,只......

新研究揭示大脑注意力切换机制

人们以为自己是在持续、稳定地关注周围世界,但实际上,大脑处理感官信息的方式并非一条“连续流”,而是通过有规律的节奏性跳跃进行关注切换。以色列耶路撒冷希伯来大学最新研究提出,这种名为“注意力采样”的机制......

大脑统一“剧本”,助力理解大脑决策奥秘

你有没有想过,为什么两个司机看到同样的拥堵路况,一个猛踩油门冲进去,另一个却小心翼翼地刹车避让?其实在他们做出动作之前,大脑早已悄悄作了一个决定。而这个决定,并不是突然冒出来的,它就像一场精密排演的舞......

拯救睡眠就是拯救创新生态

文|李侠胡一人在什么状况下创造力最好?每个人都有状态最好的时刻,回到日常生活最基本的需求层面,具有共性的时刻是睡了一个好觉,感觉精力充沛,大脑动力强劲,思如泉涌。此刻应该就是一个人创造力最佳的时刻。这......

睡眠呼吸暂停药物在大型临床试验中取得显著成功

睡前只需服用一粒药丸就能摆脱佩戴笨重面罩入睡,这对部分阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)患者来说,可能即将成真。OSA患者在夜间会经历数十次甚至数百次呼吸停止,导致血氧下降直到无意识苏醒。近日公布的一项大型......

新研究揭示大脑过氧化氢信号调控睡眠稳态机制

近日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心刘丹倩团队揭示了过氧化氢作为氧化还原信号分子参与睡眠稳态调控的因果作用及神经机制。该研究在哺乳动物大脑中构建了具备细胞类型和亚细胞特异性的在体监测与操纵体系......

科学家揭示过氧化氢信号调控睡眠稳态机制

中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)研究员刘丹倩研究组,建立了在体监测过氧化氢(H2O2)动态、精确操控其浓度的化学遗传学与光遗传学技术体系,并首次揭示了H2O2作为氧化还原信号分......

给予一段人类DNA,小鼠大脑变大了

科学家发现,将一段仅存在于人类基因组中的遗传片段插入小鼠体内后,它们的大脑会长得比通常情况更大。该段遗传代码像“旋钮”一样,调控着某些基因表达强度的DNA区域,主要通过增加小鼠神经元前体细胞的生成量,......

研究揭示大脑如何“导航”手

由中国科学院自动化研究所牵头的联合研究团队在大脑如何“导航”手的运动方面,获得了机理上的发现。他们通过记录猕猴执行自然抓取任务时的神经活动,首次发现在大脑的运动皮层中存在一种类似GPS(全球定位系统)......

韩国研究发现CPAP还可助分解酒精

韩国亚洲大学医院睡眠中心团队证实,持续气道正压(CPAP)设备不仅能改善睡眠呼吸暂停问题,还可促进饮酒后酒精分解,降低致癌物乙醛蓄积风险,并显著提升睡眠质量。这一研究为饮酒人群的健康管理提供了科学依据......