睡眠問題已然成為全球性課題,。近日,,中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院研究員劉暢與美國布蘭迪斯大學(xué)教授Leslie C. Griffith合作,,利用果蠅這一模式生物,,發(fā)現(xiàn)了大腦中調(diào)節(jié)睡眠質(zhì)量的神經(jīng)環(huán)路,進一步解析調(diào)控睡眠的神經(jīng)機制,,為應(yīng)對睡眠問題提供了新的治療干預(yù)靶點及潛在的治療策略,。研究成果于10月24日發(fā)表于《細(xì)胞》子刊《當(dāng)代生物學(xué)》。
在探究睡眠質(zhì)量奧秘時,,研究團隊關(guān)注到一類重要的神經(jīng)遞質(zhì)——五羥色胺,。為找出二者關(guān)系,團隊首先在果蠅大腦的五羥色胺神經(jīng)元中找到表達特殊的基因,,然后通過“光”或“熱”刺激這些神經(jīng)元,,受刺激后興奮的神經(jīng)元會釋放分子信號。這些興奮的五羥色胺神經(jīng)元導(dǎo)致了睡眠片段化現(xiàn)象,。團隊還發(fā)現(xiàn),在果蠅大腦中形似“甜甜圈”的腦區(qū)——橢球體中,,一類特異的受體接收了這些信號,,刺激這些受體神經(jīng)元也導(dǎo)致果蠅出現(xiàn)睡眠片段化現(xiàn)象?!跋噍^于對照組,特殊神經(jīng)環(huán)路被激活的果蠅在白天睡眠中醒來的次數(shù)平均增加了15~20次,,夜間醒來的次數(shù)平均增加了10~15次,。”劉暢介紹,。
值得一提的是,這類接收信號,、打斷睡眠的受體所在的“甜甜圈”腦區(qū),,此前一直被認(rèn)為負(fù)責(zé)調(diào)控運動和感知,類似果蠅大腦中的“導(dǎo)航儀”,。該腦區(qū)與睡眠穩(wěn)態(tài)的關(guān)系近幾年才被學(xué)界關(guān)注,,而此項研究成果首次揭示了該腦區(qū)對睡眠質(zhì)量的調(diào)控機制。
“盡管睡眠質(zhì)量的神經(jīng)調(diào)控機制是在果蠅大腦中發(fā)現(xiàn)的,,但經(jīng)過實驗證實,從行為學(xué)和生理學(xué)上,,本次發(fā)現(xiàn)的特異受體與睡眠質(zhì)量的關(guān)系在哺乳動物身上也存在,?!眲潮硎荆乱徊綄^續(xù)關(guān)注靶點下游參與調(diào)控睡眠質(zhì)量的分子,。(來源:中國科學(xué)報 丁寧寧 嚴(yán)偲偲)
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