单脑“开关”控制睡眠和清醒

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睡眠不足会产生无数的不良健康影响。但是最近的一项研究可能为新的睡眠疗法铺平了道路,因为发现单个大脑区域可以控制睡眠和清醒。
作为成年人,您应该每晚至少睡7个小时以获得最佳健康状况。
从提高高血压和肥胖的风险到抑郁症和癌症的可能性更大,睡眠剥夺会损害我们的免疫系统,就像我们的心理幸福一样。
美国疾病控制和预防中心(CDC)进行的一项调查显示,美国有5千万至7千万成年人患有慢性睡眠障碍。
他们还发现,超过35%的人没有达到成年人最佳健康所需的最少7小时。
这促使疾病预防控制中心认为睡眠剥夺是一种公共卫生流行病敦促研究人员提出新的睡眠疗法,并揭开我们的大脑如何诱导宁静状态的神秘面纱。
直到现在,人们认为我们的大脑使用几个区域在睡眠和觉醒之间交替。

例如,一个流行的假设认为,大脑皮层即可以在颅骨下方发现的大脑上部 – “发出”“睡眠诱导的慢脑电波,而清醒则由较低的,哺乳动物的大脑部分。
新的研究已经将这一假设置于首位。伯尔尼大学生物医学研究系和伯尔尼大学医院Inselspital神经内科的科学家们都发现了控制睡眠和觉醒的神经元。
该团队由Inselspital神经病学系的资深作者Antoine Adamantidis教授领导。同一部门的研究员Thomas Gent是该论文的第一作者。
该研究结果可能为新的睡眠疗法铺平了道路,发表在Nature Neuroscience杂志上。

丘脑神经元驱动睡眠觉醒周期
Adamantidis
教授和团队使用光遗传学选择性地在小鼠的大脑中开启和关闭神经元。
光遗传学是一种神经元经过基因改造以响应光的技术。在这种情况下,科学家修改了啮齿类动物丘脑中的神经元,或负责将感觉信息传递到皮层的大脑区域。
丘脑还涉及情绪调节和唤醒或意识状态。
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在这项研究中,研究人员使用长时间的刺激激活这些神经元,唤醒了啮齿动物。然而,如通过脑电图测量的,以节奏方式使用慢刺激在小鼠中诱导深度,非快速眼动(REM)睡眠。
REM
和非REM睡眠是两个主要的睡眠阶段; 前者是我们梦想的阶段,而后者是深度恢复性睡眠。
据作者所知,这是第一次研究显示单个脑区促进睡眠和清醒。
有趣的是,”“根特解释说,”“我们还能够证明丘脑神经元活动的抑制会损害睡眠恢复的恢复,这表明这些神经元对于在长时间醒着后的安宁睡眠是必不可少的。
该研究的资深作者也对该研究结果的临床意义进行了权衡。
我们相信在睡眠和觉醒期间发现丘脑神经元的控制机制将成为在日益睡眠不足的社会中寻找新的睡眠疗法的关键。”“
Antoine Adamantidis
教授


 

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