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  熬夜之后会睡得更香?影响睡眠质量的要害是什么?日前,国际顶级科学期刊《科学》杂志揭晓相关研究论文,展现新发现——基底前脑区的谷氨酸能神经元,在睡眠稳态调控中发挥了主要作用,这为探索睡眠障碍的相关治疗提供了主要参考。该研究由中国科学院脑科学与智能手艺卓越创新中央(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中央等研究组互助完成。

  睡眠在动物界普遍存在,人类生命约有三分之一在睡眠中渡过。但睡眠若何被调治现在尚不清晰。经典睡眠调控模子以为,睡眠调治分为两个方面,昼夜节律与睡眠稳态。

  其中,昼夜节律通过内在生物钟控制一天中睡眠醒悟的时间。睡眠稳态主要由睡眠压力调控,以控制机体获得一定睡眠量:随着苏醒时间延伸,睡眠压力逐渐增添;随着睡眠举行,睡眠压力被逐渐消灭。睡眠稳态调治系统会在睡眠受滋扰时发挥作用,例如:熬夜之后睡得更香且时间更长。

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  现在,主流理论以为腺苷介入到睡眠稳态调治过程中,其在苏醒状态下的积累导致产生了“困意”。而咖啡主要成分咖啡因可通过阻断腺苷与其受体连系,进而到达促进苏醒的效果。

  “基底前脑被以为是腺苷介入睡眠稳态调控的主要脑区,研究解释,该区域的局部神经环路介入到对睡眠醒悟的调控中。然而,神经元流动调控腺苷释放的机制现在仍不清晰。这限制了人们对睡眠醒悟调控机制的深入剖析。”研究人员示意。

  为实现在睡眠醒悟周期中,对基底前脑区胞外腺苷浓度高时空分辨率的检测,研究团队开发了一种新型遗传编码腺苷探针。基于其高时间分辨率,研究人员发现,基底前脑区谷氨酸能神经元的流动在促进机体苏醒的同时,可以通过刺激腺苷释放而引起睡眠压力增添,导致醒悟到睡眠的转换。特意损毁这些神经元可以显著降低腺苷积累,导致苏醒时间大幅度延伸。“以上结果解释,基底前脑区谷氨酸能神经元是调控睡眠压力的一个要害节点,可能成为治疗睡眠障碍的一个潜在靶点。”研究团队说。

  让研究者们意外的是,维持与促进我们醒悟的神经元与导致睡眠压力增添的神经元可能是统一群神经元。它们在促进机体苏醒的同时,也存在不可避免的副作用,通过刺激腺苷释放而导致睡眠压力增添。

  “睡眠调控神经机制非常复杂,我们计划在现在研究的基础上,进一步确定上述调控机制的普适性。”在研究团队看来,这有助于最终揭开“我们为什么需要睡眠”这一睡眠领域最终问题的谜底,最终为睡眠相关疾病治疗提供理论基础。

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