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就是它们将你踢出了梦境

时间:2015-10-27 15:28来源:果壳网 作者:S.西尔维希耶 阅读:

对许多人来说,睡觉是件再自然不过的事。在疲惫的夜晚,躺床上,两眼一闭,通常很快就进入梦乡了。但在生物学家眼里,睡觉这事儿却是疑窦重重。其中最让人好奇的,也许就在于做梦这个环节。

当我们在睡梦中展开瑰丽或者恐怖的梦境,感觉自己在梦中放开手脚奔跑或跳跃时,我们的身体肌肉其实正在沉睡,放松得仿佛全身麻痹。在这个阶段,最活跃的只有我们的脑子和眼睛。人脑的活动与清醒时相似,而我们的眼睛会发生快速转动——以此为特征,这种常生出梦境的睡眠阶段被称为“快速动眼(REM,rapid eye movement)睡眠”。当然了,即便在REM期间,我们的眼珠子动得也还是比清醒时要慢。

就是它们将你踢出了梦境REM睡眠期的眼球活动。图片来源:gifsoup.com

REM睡眠可并不只是让人做梦。尽管目前还没有确切的结论,但已有证据表明它能够巩固记忆、刺激神经系统发育。长期缺乏REM睡眠,则可能引起激素分泌紊乱,甚至会导致死亡。

而当眼球安定下来,不再快速移动时,我们的睡眠平稳过渡到“非快速动眼(NREM)睡眠”阶段。觉得眼睛一会儿动得飞快一会儿又恢复平静的,有点诡异?但这正是你每天晚上都会经历的状态。在整晚的睡眠中,NREM与REM交替出现。这是我们哺乳动物和鸟类特有的睡眠模式。

就是它们将你踢出了梦境虽然许多动物都具有睡眠行为,但只有鸟类和哺乳类具有REM睡眠和慢波睡眠。在这种特殊的睡眠模式中,是什么决定了两种睡眠阶段的相互交替?图片来源: Yu Hayashi

那么,是什么决定了这两个阶段的切换?

此前的研究提示,这套切换机制可能藏在一个叫脑桥被盖区(pontine tegmentum )的脑区。而近日,日本理化学研究所的丝原重美(Shigeyoshi Itohara)团队成功在这个区域发现了能够将小鼠“踢出”快速动眼睡眠的神经元。论文[1]发表在最新一期《科学》杂志上。

研究者将目光锁定在了一种会表达Atoh1基因的神经元上,认为这种神经元可能具有影响REM睡眠的作用。为了更好地研究它,他们在这类神经元上装了个“开关”,通过添加适当的药物,他们能够向控制电灯一样精确地激活或抑制这些神经元。

他们发现,当“开关”打开的时候,这类特别的神经元受到激活,小鼠REM睡眠的时间减少了;反之,抑制这些神经元时,REM睡眠时间则相应延长。沿着这条线索向下追踪,研究者又利用这些“开关”在中脑深核区找到了有类似功能的神经元。尽管还不清楚它们具体的工作机制,但现在我们终于知道,到底是脑子的哪一部分在负责把我们踢出美好的梦境了。

在找到了这些神经元后,研究人员尝试改变小鼠的睡眠周期。令人惊讶的是,他们分别人为缩短和延长了小鼠的REM睡眠时间,NREM睡眠也随之缩短和延长了。这提示NREM睡眠可能受到REM睡眠的调控。这也是人们首次发现睡眠周期中不同时相之间的具体关系。这些一个接一个的“第一次”,也许能在未来的某一时刻,帮助人类享受一个更为香甜的懒觉。

(编辑:Calo)

参考文献:

  1. Yu Hayashi, et al. Cells of a common developmental origin regulate REM/non-REM sleep and wakefulness in mice. Science DOI: 10.1126/science.aad1023

文章题图:Inception/blogspot.com

(责任编辑:泉水)
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