大脑中的“计时器”可追踪睡眠、预测觉醒

大脑如何判断该在何时醒来?研究人员在小鼠大脑中发现了一种化学信号,相当于大脑内部的计时器,既可以记录单次睡眠的时长,也能够统计睡眠被打断的次数,并可预测动物在任意时刻醒来的概率。这种信号有望为测量“睡眠债”,也就是累积的睡眠缺失提供全新思路。相关成果近日公布于预印本平台bioRxiv。“睡眠不足会带来负面影响,造成十分严重的后果。”美国加州大学洛杉矶分校的Ketema Paul表示,这类生物标志物未来或许有助于开发检测人体是否睡眠不足的手段。这种检测十分实用,能够保障高风险岗位从业者维持良好的警觉性,例如卡车司机、医院急诊室工作人员。以往睡眠研究大多聚焦两类方向:可以让人瞬间清醒的大脑神经环路,或是连续多日睡眠质量不佳后“睡眠债”如何不断累积。但介于两者之间的时间尺度——大脑如何记录单次连续睡眠中度过的几分钟乃至数小时,一直是未解之谜。为此,美国圣路易斯华盛顿大学的陈瑶及团队寻找会在睡眠过程中发生渐进变化的分子信号。研究人员在小......阅读全文

大脑中的“计时器”可追踪睡眠、预测觉醒

大脑如何判断该在何时醒来?研究人员在小鼠大脑中发现了一种化学信号,相当于大脑内部的计时器,既可以记录单次睡眠的时长,也能够统计睡眠被打断的次数,并可预测动物在任意时刻醒来的概率。这种信号有望为测量“睡眠债”,也就是累积的睡眠缺失提供全新思路。相关成果近日公布于预印本平台bioRxiv。“睡眠不足会带

瑞士科研人员发现大脑中的睡眠“开关”

  现代人的睡眠时间与50年前相比缩短了约20%,许多人受到慢性失眠症的折磨。此外,睡眠不足还会导致患上各种精神疾病及免疫力下降。“瑞士资讯”6月12日报道称,伯尔尼大学的科研人员近期发现,睡眠由大脑中唯一的一个控制中心所调控。图片来源于网络  至今为止,一般的认知认为大脑中的不同区域控制着入睡-苏

大脑中一个特殊“睡眠回路”被发现-或有助根治睡眠障碍

图 通过基因设计,研究人员可以“打开”具体的脑干神经元,使大脑陷入深度睡眠。   失眠的人们在不久后或许就能彻底摆脱辗转之苦了,大脑中一个特殊“睡眠回路”的发现,或许有助于彻底根治人们的睡眠障碍。  美国哈佛医学院和纽约州立大学布法罗分校医学与生物医学院的研究人员近日共同发现了位于脑干深处的一个促进

浙江大学发现胆碱能神经元可调控睡眠觉醒行为

  一群睡眠中的小白鼠“帮助”科学家发现了一个关于睡眠的秘密:位于基底前脑的胆碱能神经元,对睡眠觉醒行为具有特异的调节功能。浙江大学医学院神经科学研究所段树民教授课题组近日在《细胞》子刊《当代生物学》发表论文报道了这一新发现。   睡眠分为慢波睡眠(SWS)与快速眼动睡眠(REM),做梦往往发生在

体重和饮食或可帮助预测睡眠质量

  西方有句老话叫"人如其食",意思就是饮食可以反映一个人的性格与生活环境,而根据最近一项研究,人的睡眠质量也与饮食有关,来自宾夕法尼亚大学的研究人员发现人的身体成分以及卡路里摄入都会影响特定睡眠阶段持续的时间。  在这项研究中,36名健康成年人在宾夕法尼亚大学附属医院度过了两个夜晚,研究人员在第二

最新研究表明睡眠时清除大脑中废物的系统最活跃

  人为什么要睡觉?自古希腊以来,这个问题一直让哲学家和科学家着迷。从实际的角度来看,睡眠是一个令人费解的生物状态,特别是从果蝇到露脊鲸,几乎每一个动物物种都多少有睡眠的状态。但是,这个睡眠期有显着的缺点,睡着了似乎就失去了对周围环境的警觉,尤其对于食肉动物而言。如果睡眠不执行重要的生物学

同一课题组两篇Science:揭示睡眠和突触节律之间的关系

  德国慕尼黑大学的时间生物学家在Science的两篇文章中指出,睡眠-觉醒周期对突触中调节其活动的的蛋白质和磷酸化动力学至关重要。  生物钟控制着人体几乎所有的生理过程,预测着昼夜等日常循环的环境变化。昼夜节律和睡眠如何影响大脑细胞水平的分子机制尚不完全清楚。LMU医学心理学研究小组组长Maria

计时器简介

  计时器,是利用特定的原理来测量时间的装置。计时器可以用来帮你解决这些问题。操作界面简便易用,提供了基本的计时控制功能,包括:开始计时、停止计时、继续计时、操作界面简便易用复零、调整计时。  现代计时器的种类包括电磁打点计时器、电火花计时器、坚持计时器、停车计时器、反应计时器、放大计时器以及win

Nature:神秘神经元打开睡眠开关

  每个果蝇有大约二十几个睡眠控制神经元,人们也在其他动物中发现了这些脑细胞并相信它们也存在于人体中。这些神经元传送了睡眠同态调节器的输出信息:如果这些神经元电活化,果蝇会睡着;当它们沉默时,果蝇醒着。  那么是什么打开了大脑中的这个开关呢?我们知道,睡眠受到两个系统——生物钟和睡眠同态调节器(ho

FDA批准“firstinclass”创新疗法-治疗白日过度嗜睡

  今日,美国FDA批准Wakix (pitolisant)用于治疗成年发作性睡病(narcolepsy)患者的白日过度嗜睡 (EDS) 。Wakix是一款“first-in-class”的选择性组胺3(h3)受体拮抗剂/反向激动剂,通过一种全新的作用机制——增加大脑中促进觉醒的神经递质组胺的合成和

Nature最新揭秘:人为何会“想睡觉”?

  长时间的清醒会导致认知障碍,而睡眠能够通过分子生物化学的改变来“刷新”大脑,这些变化影响着神经元的可塑性和大脑的功能。然而,多年来,“想睡觉”背后的分子基础一直没有被很好地理解。  目前关于睡眠-觉醒周期(sleep-wake cycle)的理论表明,觉醒编码记忆,而睡眠则巩固记忆并修复突触内稳

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,明确了过氧化氢在睡眠稳态调控中的关键作用。这一成果为氧化还原信号研究提供了新范式,并为揭示睡眠调控

鉴定80个蛋白-揭示分子机理-睡眠相关潜在分子靶点出现

  据英国《自然》杂志近日在线发表的一项神经科学研究,美国科学家团队发现,大脑中的蛋白质磷酸化水平可能驱动着睡眠欲望。该研究揭示了睡眠需求的分子基础,强调了与睡眠有关的疗法的潜在分子靶点。同时,也让人们距离揭开睡眠的奥秘又近了一步。图片来源于网络   昼夜节律可以使我们感知到地球自转所引发环境的改变

电磁打点计时器简介

  电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,其工作电压是4-6V,电源的频率是50Hz,它每隔0.02s打一次点。工作原理:当给电磁打点计时器的线圈通电后,线圈产生磁场,线圈中的振片被磁化,振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动,由于交流电的方向每个周期要变化两次,因此振片被磁化后的磁极要发生

科学家基于同时电生理fMRI的小鼠睡眠全脑时空动态研究

  3月24日,《自然-通讯》(Nature Communications)在线发表了题为Sleep fMRI with simultaneous electrophysiology at 9.4T in male mice的研究论文。该研究由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)

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子参与睡眠稳态调控的因果作用及其神经机制。研究结果支持睡眠的抗氧化功能假说,为氧化还原信号的精准研究

徐敏/李毓龙团队揭示如何调控“困意”

  现代社会里,生活节奏快、工作压力大,很多年轻人为了留出属于自己的一两个小时,常常“不舍得”睡觉。然而,睡眠不足会造成很多糟糕的后果,最直接的感受就是犯困。难以抵挡的困意让人上课睡着,开会睡着,甚至开车时都会睡着……  今日,顶尖学术期刊《科学》在线发表了一篇关于睡眠的最新研究。来自中科院脑科学与

世界睡眠日:聚焦睡眠分子机制

  3月21日世界睡眠日,中国主题为“健康睡眠 平安出行”。据统计每年都会增加由于睡眠障碍引发疾病的患者,在世界范围内约1/3的人有睡眠障碍,而在我国患有各类睡眠障碍的人的比例明显高于世界27%的水平。   睡眠与许多方面都息息相关,关于其分子作用机制也是科学家们重点关注的研究领域之一。近期浙

Nature发现“救命”生物计时器

  微生物抵抗抗生素治疗是现代医学最受关注的问题之一。细菌能够快速地演化并形成一些策略来抵抗抗生素,从而导致许多抗生素的疗效下降。其中一些特异的机制针对的是特定抗生素的分子结构或功能。例如,细菌通常通过进化出一种可分解药物的突变来形成耐药。  耶路撒冷希伯来大学的研究人员希望通过研究确定,他们能否实

电火花计时器简介

  电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器,使用220V交流电压,当频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点,电火花计时器工作时,指导运动所受到的阻力比较小,试验误差比电磁打点计时器的要小。工作原理:电火花打点计时器是利用火花放电使墨粉在纸带上打出墨点而显出点迹的一种计时

最新研究揭示谷氨酸能神经元对睡眠稳态调节的重要作用

  睡眠稳态是睡眠持续时间与清醒之间的平衡,是睡眠-觉醒周期的基本特征。在清醒期间,促进睡眠的促眠因素积聚并导致睡眠压力增加或我们需要睡眠。数十年的研究已经确定了许多与睡眠稳态有关的基因、分子和生化过程。在与睡眠稳态有关的各种过程中,腺苷是细胞代谢途径的重要组成部分,是睡眠稳态的重要生理介质。在基底

Nature:遗传分析带你揭开睡眠的奥秘

在脊椎动物和无脊椎动物中,睡眠是一种重要的动物行为。哺乳动物的睡眠是由严格控制的快速眼动(REM)睡眠和非REM睡眠周期组成的。最近的研究已经发现,在不同脑区中的神经网络,可让我们在觉醒、快速动眼睡眠和非快速动眼睡眠之间进行切换。然而,调节这些开关的分子机制还是未知的。现在,日本筑波大学的研究人员,

Science:大脑化学物的微妙变化或可改变机体的醒睡周期

  近日,来自罗切斯特大学神经转化医学中心的研究者在国际著名杂志Science发表了他们的最新研究成果,文章中,研究者揭示了可以控制醒睡周期(sleep-wake cycle)的机体特殊生物学机制,同时研究者指出,大脑中特殊化学物质平衡的微妙变化或许就会改变动物大脑的意识状态。  文章中,研究者重点

揭秘餐后嗜睡!

  大餐后的睡意是我们每个人所经历的事情,对果蝇的新研究表明,食物中蛋白质和盐含量以及消耗量的增加,可能导致睡眠时间更长。  美国斯克里普斯研究所的科学家在该研究所电子杂志上写到,我们首次找到研究果蝇中的“食物昏迷”现象的方法,并解释了这种现象的一些原因。  他们创建了一个系统,可以测量果蝇的睡眠和

研究显示:深度睡眠电路可增肌、燃脂、提升脑力

研究显示:深度睡眠电路可增肌、燃脂、提升脑力 你是否曾想过,为什么睡个好觉会让你感到精力充沛、肌肉得到恢复?加州大学伯克利分校的研究人员终于揭开了这一谜题的答案。一项发表于《细胞》杂志的新研究确定了负责在睡眠期间调节生长激素释放的脑电路,并揭示了一个此前未知的反馈系统,有助于保持生长激素水平平衡。

敲黑板!Nature:睡眠很重要,关乎心血管健康

  睡眠不足,会带来很多坏处:熊猫眼、头疼、身乏……  更严重的是,缺乏睡眠会增加心血管疾病的风险,包括动脉粥样硬化、心脏病。  为什么睡眠会与动脉堵塞有关联?这一直是个谜。  现在,《Nature》期刊上一篇文章试图解开谜团:科学家们以小鼠为模型,在“大脑-骨髓-血管”之间发现了一个前所未有的信号

-美国科学家发现控制生物钟的机制

   研究人员发现,在白天神经元中高钠离子通道活性会开动细胞,最终唤醒动物;在夜间高钾离子通道活性会关闭细胞,使动物入睡。更好地理解这一机制能够有助于研发新药物解决与睡眠-觉醒问题有关的生物钟困扰。  十五年前,一只奇怪的突变果蝇吸引了西北大学生理节律专家Ravi Allada博士的注意力和好奇心,

脑损伤者用膳食补充剂来对抗困倦

  罹患创伤性脑损伤(TBI)的人在白天常常会有过度困乏,然而头部遭遇重击与嗜睡直接的关系仍然是一个谜。如今,研究人员报告说,一种含有支链氨基酸的食物补充剂可帮助有TBI的小鼠保持清醒和警觉。这些发现提示,支链氨基酸——它们已经作为膳食补充剂销售给运动员以改善其肌肉恢复而可被广泛地获取——可能有减轻

医保和药企的“创新价值”觉醒

  自2018年国家医保局成立,每年一度的医保谈判和医保目录调整就成为医保购买“创新”的重要时间。历经五年探索,医保准入产品的数量和领域分布也体现了医保购买创新的成绩。2015-2022年6月共有441个获批上市的创新药,其中260个进入国家医保目录(59%),抗肿瘤和抗感染的药品绝对数量最多。相比

《Science》11月份最受关注文章揭晓,我国多名学者研究上榜

美国的《Science》杂志由爱迪生投资创办,是国际上著名的自然科学综合类学术期刊,与英国的《Nature》杂志被誉为世界上两大自然科学顶级杂志。Science杂志主要发表原始性科学成果、新闻和评论,许多世界上重要的科学报道都是首先出现在Science杂志上的,比如艾滋病与人类免疫缺陷病毒之间的关系