鳳凰科技訊 北京時間9月23日消息 科學日報報道，近日美國哈佛醫(yī)學院和布法羅大學醫(yī)學與生物醫(yī)學科學學院的研究人員發(fā)現(xiàn)，位于原始腦干深處的刺激睡眠的回路可以揭示我們是如何進入深層睡眠的。 這只是在哺乳動物大腦里鑒別的第二個“睡眠節(jié)點”，大腦活動似乎是產(chǎn)生深度睡眠的充分必要條件。
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這項發(fā)表在8月的期刊《自然神經(jīng)科學》上的研究展示了大腦里所有促進睡眠的活動中，有一半起源于腦干的側顏區(qū)（PZ）。腦干是大腦的一個原始部分，它能夠調(diào)節(jié)生存所必須的基本功能，例如呼吸、血壓、心率和體溫。
“睡眠中心與對于生命至關重要的其它區(qū)域密切相關強調(diào)了大腦里睡眠的進化重要性?！毖芯亢献髯髡?、布法羅大學醫(yī)學與生物醫(yī)學科學學院藥理學與毒理學助理教授卡羅琳·巴斯(Caroline Bass)這樣說道。
研究人員發(fā)現(xiàn)側顏區(qū)里一種特殊的神經(jīng)元類型，后者傳遞神經(jīng)遞質γ-氨基丁酸（GABA）導致了深度睡眠。他們使用了一系列創(chuàng)新工具以精確的遠程控制這些神經(jīng)元，本質上來說就是賦予它們隨意開關神經(jīng)元的能力。
“這些新的分子學途徑實現(xiàn)了從細胞水平控制大腦功能?！?哈佛大學醫(yī)學院的博士后研究員克里斯泰勒·安瑟萊（Christelle Ancelet）這樣說道?！霸谶@些工具被研發(fā)出來之前，我們常常使用電刺激來激活一片區(qū)域，但問題在于這么做也會刺激電極觸碰的一切事物，甚至牽涉它沒有觸碰到的周圍區(qū)域。這是大刀闊斧的方法，而我們真正需要的是一把精確的手術刀。”
“為了獲得這些實驗所需要的精確性，我們在側顏區(qū)里引入了一種病毒，它只會在GABA神經(jīng)元上表達一個‘設計師’受體，但并不會改變大腦功能。”研究高級作者、哈佛大學助理教授帕特里克·福勒(Patrick Fuller)這樣解釋道?！爱斘覀冮_啟側顏區(qū)的GABA神經(jīng)元，在無需使用鎮(zhèn)定劑或者睡眠輔助性藥物時，動物很快就會陷入深入睡眠。”
在其它促進睡眠和促進蘇醒的大腦區(qū)域里，大腦里的神經(jīng)元是如何相互作用的，目前仍有待研究，但最終這些發(fā)現(xiàn)將有助于研發(fā)治療睡眠紊亂、包括失眠癥的新藥物， 并輔助研發(fā)更好更安全的麻醉藥。
“我們正處于神經(jīng)科學的改革點，” 巴斯這樣說道。“設計基因的使用使得我們具有控制大腦的前所未有的能力。我們現(xiàn)在能夠回答有關大腦功能的基本問題，這在過去是很難觸及的，這其中包括為什么需要睡眠，這是神經(jīng)科學里持久存在的謎題之一。”這項研究得到了美國國家衛(wèi)生研究院的資金支持。（編譯/嚴炎劉星）
