前段时间,搜狐CEO张朝阳坚持两年每天只睡四个小时的消息上了热搜,网友们感慨成功人士非同一般的“工作狂人”模式,同时也质疑该睡眠方法的科学性和可行性。对于我们大多数人来说,随着年龄的增加,熬夜成为越来越难以承受的事情。如果哪一天熬了夜,第二天早上肯定会兵荒马乱状态不佳,一整天可能都要靠咖啡续命。
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为什么人们在熬夜或者少睡后会犯困呢?我国科学家找到了困意产生的原因。以往研究表明,困意与一种叫“腺苷”的分子不断积累有关。腺苷是细胞能量分子三磷酸腺苷(ATP)的“副产物”。无论是熬夜工作、追剧还是刷抖音,只要人们醒着的时间越长,ATP就会不断消耗,细胞外的腺苷分子也会变得越多,它们与相应的受体相结合,抑制了神经活动,于是人就越来越困。
北京大学李毓龙教授开发了一种新型的遗传编码的腺苷探针,可用于观察胞外腺苷浓度的变化,可实现看到0.1秒之内胞外腺苷浓度变化的实时监测。通过观察发现,神经元活动与腺苷浓度变化密切相关。
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来自中科院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)的徐敏研究团队利用钙成像和光遗传学等技术,在基底前脑区找到了负责调控腺苷释放的两类神经元:乙酰胆碱能神经元和谷氨酸能神经元。并且首次发现,谷氨酸能神经元的活动是引起胞外腺苷积累的主要原因。
基于以上发现,研究人员猜测通过干预谷氨酸能神经元或许可以减少困意。于是他们设法损毁了小鼠基底前脑区的谷氨酸能神经元。结果发现小鼠清醒的时间显著增加。相比对照组,这些小鼠全天可以少睡20%的时间,并且几乎完全不犯困。
该研究揭示了基底前脑区域的谷氨酸能神经元在介导清醒状态下睡眠压力的积累中所扮演的重要角色,为探索睡眠障碍的治疗提供了重要参考。