
科學家知道我們需要睡覺,但是他們不知道為什麼要睡覺,而且他們對大腦如何決定何時睡眠而毫無頭緒。
一些奧秘已經休息了。一項對小鼠的新研究發現,稱為星形膠質細胞的腦細胞通過釋放腺苷來促進睡眠的衝動,這種化學物質已知具有誘導睡眠的作用,可以受到睡眠的影響咖啡因。
一個人或動物醒來的時間越長,睡眠的衝動就越強。這被稱為睡眠壓力。先前的研究指出,腺苷是睡眠壓力的觸發因素。化學物質在醒來的時間內積聚在大腦中,最終有助於刺激發生的獨特大腦活動模式在睡眠期間。
研究團隊成員塔夫茨大學醫學院的研究團隊成員邁克爾·哈拉薩(Michael Halassa)說,這項新的研究發現“星形膠質細胞的腺苷顯然會調節睡眠壓力”。
Halassa說,這是大腦中第一次出現非神經元細胞會影響行為。與神經元不同,星形膠質細胞不會發射電尖峰,通常被認為是僅僅是支持細胞。
美國國家神經系統疾病和中風研究所的美林·米特勒(Merrill Mitler)說:“這項研究可能會導致更好的藥物誘發睡眠,並在危險時避免睡眠。”
該研究今天在期刊上詳細介紹神經元。
科學家將小鼠的遺傳開關翻轉,以阻止腺苷和其他化學物質從星形膠質細胞釋放。然後,研究人員在短時間內剝奪了小鼠的睡眠,並通過行為測試和記錄大腦活動來評估它們。
經受遺傳阻滯的小鼠的睡眠壓力比對照小鼠表現出較小的睡眠壓力。睡眠剝奪後,他們不需要太多的補償性睡眠,在睡眠的早期階段,它們具有與低睡眠壓力一致的大腦活動模式。
科學家說,對小鼠新發現的睡眠機制的進一步研究可以幫助揭示人們為什麼根本需要睡覺。
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