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究竟是谁在掌控睡眠机制的“开关”?

时间:2017-07-11 09:51来源:未知 作者:张雪
睡觉是动物的生理反应,是大脑神经活动的一部分,是大脑皮质内神经细胞继续兴奋之后产生了抑制的结果。但究竟是谁在操控动物的睡眠,现在还存在许多未知。科学家们希望能够从分子层面找出掌控睡眠机制的开关,揭开睡眠机制之谜。 科学家们在多年研究中发现,人的睡眠和...
趣味童心·妖娆百变第13期:实在困得不行了
 
  睡觉是动物的生理反应,是大脑神经活动的一部分,是大脑皮质内神经细胞继续兴奋之后产生了抑制的结果。但究竟是谁在操控动物的睡眠,现在还存在许多未知。科学家们希望能够从分子层面找出掌控睡眠机制的“开关”,揭开睡眠机制之谜。
 
  科学家们在多年研究中发现,人的睡眠和觉醒过程受两套机制的调控:一是昼夜节律;另一种是体内状态平衡机制。这两套系统共同作用,来决定应该何时入睡,睡时多长,以及睡眠质量。
 
  2017年4月5日,一篇发表在《Science Advances》上的研究论文中,揭示了FABP7基因如何参与和影响人类在内的3种不同动物(人类、小鼠和果蝇)睡眠质量。小鼠作为研究对象的原因自不必多说,至于为何选取果蝇作为参考物,科学家也给出了合理的解释,他们认为人类大脑的复杂性使筛选影响睡眠的重要神经元的工作困难重重,因此可以将研究切入点放在与人类作息规律相似且大脑系统相对简单的果蝇身上。
 
  3种不同动物的样本观测和实验发现,FABP7基因是哺乳动物正常睡眠所必需的,如果人体内的FABP7基因发生变异,这些人往往在睡觉的时候更容易醒;同样,将小鼠的FABP7基因敲除后,小鼠的睡眠就会变的断断续续,睡眠质量有所下降。这种基因在果蝇身上也得到了验证,研究人员将发生突变和正常人的FABP7基因插入到果蝇的星形胶质细胞中,同时使用“果蝇活动监视器”来监测果蝇的睡眠,监测器通过红外光束来判断果蝇清醒或者睡着的睡眠状态,如果红外光束连续发出超过5分钟,那么仪器就默认果蝇进入睡眠状态。监测结果表明,FABP7基因的变化会改变果蝇的睡眠质量,携带FABP7突变基因的果蝇睡眠时间不连续。虽然这项研究结果探测到了FABP7这种影响睡眠质量的基因,不过文章通讯作者华盛顿州立大学埃尔森-弗洛伊德医学院助理教授Jason R。 Gerstner也明确表示,除了FABP7基因以外还存在其他基因来参与睡眠质量的调控。
 
  不仅如此,大脑中的神经细胞有时也会充当“闹钟”,来实现“喊醒”和“喊睡”的睡眠开关功能。
 
  英国牛津大学教授Gero Miesenbock认为,这种睡眠“开关”是经由大脑的神经细胞进行睡眠调控的,当身体处于疲劳时,该“开关”就会向大脑喊话,提醒你该去休息了。
 
  外界温度、亮光以及人为因素也同样影响着人类的睡眠。而在特“困”人群中,除去那些有睡眠障碍而睡不着的,仍有相当一部分舍不得睡人群。

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(责任编辑:张雪)

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