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中國生物技術:大腦中的鹽“開關”著我們的睡眠

文章作者:中國生物技術網 發表日期:2016/5/5 11:19:18 點擊次數:2124 次 文章來源:搜狐公眾平臺 發布人:fj100

 http://mt.sohu.com/20160504/n447707080.shtml

  平時睡覺有沒有是這樣?

  

  第二天上班是不是這樣?

  那么在正文開始前,請先看下面這段視頻

睡眠的秘密:鹽在大腦中充當“開關”叫醒我們

  科學家們認為他們發現了大腦的睡眠“開關”。他們聲稱大腦中的鹽分在決定睡眠還是清醒的過程中扮演了重要角色。

  這項發現對于治療睡眠紊亂和開發治療抑郁的工具來說都是利好消息。

  哥本哈根大學和羅徹斯特大學主導了這項研究,研究發現,通過影響大腦中的鹽分水平,可以控制小鼠的睡眠喚醒周期。這項研究發表在4月29日的《Science》(原文標題:Sleep induction through ion changes)上。

  

  哥本哈根大學的神經系統科學Maiken Nedergaard教授說:“這些鹽分所起到的作用比我們過去想象的要大得多。這項研究使人們對大腦運轉方式的理解提升到了新的層次。最重要的是,我們知道睡眠是如何是被控制的。然而,關于為什么有些人在整夜不睡之后會出現抽搐癥狀這個問題仍然需要進行一步研究。”

  大腦中的鹽

  當科學家們提到大腦中的鹽分時,他們指的是腦脊髓液(CSF)中的離子。這些液體圍繞在大腦細胞的周圍,并能改變動物的意識狀態。

  這些液體中鹽分的改變在刺激和抑制神經細胞活動方面起到了關鍵作用。它們似乎還會改變細胞體積,這會導致腦細胞在我們睡眠的過程中發生收縮,這一過程有助于移除細胞中的廢物。

  

  研究人員使用小鼠進行測試,以驗證向大腦中注射鹽分是否可以控制小鼠的睡眠喚醒周期,排除神經調節物質的影響。

  神經調節物質是類似腎上腺素的化合物,這種激素在喚醒過程中起決定性作用,即正常情況下,我們都會在每個上午醒來。研究表明腎上腺素和一些其他的神經調節物質可以改變神經元周圍液體的鹽分。

  由此產生的鹽分平衡決定神經元對以觸覺形式出現的刺激的敏感程度。當我們清醒時,鹽分平衡使我們對這種刺激非常敏感,當我們入睡時,鹽分的水平使我們的神經元不容易被激活。

  Maiken Nedergaard說:“過去的研究只是將神經元活動作為分析大腦復雜過程的關注點。我們的研究表明,大腦使用控制鹽分水平這種簡單的方式來決定我們是睡覺還是清醒。只通過神經元對大腦活動進行研究是不足夠的。我們必須還對起到支持作用的細胞進行研究,尤其是所謂的星形膠質細胞,它們控制著大腦中鹽分的水平。大腦是神經元組,像計算機一樣運轉。大腦需要7至8個小時的睡眠才能在白天運轉得更好,這表明除了神經計算之外,還有更多需要我們研究的內容。”

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