大腦中一個特殊“睡眠回路”被(bèi)發(fā)現

　　科技日報訊 （實習記者劉燕廬）失眠的人們在不久後(hòu)或許就(jiù)能(néng)徹底擺脫輾轉之苦了，大腦中一個特殊“睡眠回路”的發(fā)現，或許有助于徹底根治人們的睡眠障礙。

　　美國(guó)哈佛醫學(xué)院和紐約州立大學(xué)布法羅分校醫學(xué)與生物醫學(xué)院的研究人員近日共同發(fā)現了位于腦幹深處的一個促進(jìn)睡眠回路，揭示了我們進(jìn)入深度睡眠的部分原理。該研究成(chéng)果發(fā)表在8月份的《自然·神經(jīng)科學(xué)》網絡版上。

　　研究發(fā)現，大腦約一半睡眠促進(jìn)活動來源于腦幹中的側顔區(PZ)，而腦幹是大腦中的原始部分，負責控制人體的基本生存功能(néng)，如呼吸、血壓、心率和體溫等。論文的共同作者、布法羅分校醫學(xué)與生物醫學(xué)院藥理學(xué)與毒物學(xué)教授助理卡羅琳·E·巴斯表示，睡眠中樞與其他對(duì)生命至關重要部位緊密聯系在一起(qǐ)，正凸顯出了睡眠這(zhè)一行爲的必要性及其在腦部進(jìn)化過(guò)程中的重要性。

通過(guò)基因設計，研究人員可以“打開(kāi)”具體的腦幹神經(jīng)元，使大腦陷入深度睡眠。

　　據醫學(xué)快訊網站9月17日（北京時(shí)間）報道(dào)，研究人員發(fā)現側顔區有一種(zhǒng)特殊神經(jīng)元，專門産生神經(jīng)遞質γ-氨基丁酸(GABA)用以促進(jìn)深度睡眠。他們針對(duì)性地開(kāi)發(fā)出一套能(néng)夠遠程操控這(zhè)些神經(jīng)元的新工具，用來操控神經(jīng)元的開(kāi)閉，以便進(jìn)行研究。

　　“新的分子生物學(xué)方法使人們能(néng)夠在前所未有的水平上精确控制大腦的功能(néng)。”哈佛醫學(xué)院博士後(hòu)研究員克裡(lǐ)斯泰勒·安瑟萊特說(shuō)，“在開(kāi)發(fā)這(zhè)套工具之前，我們通常使用電刺激的方法來激活目标區域，但這(zhè)通常會(huì)同時(shí)影響到周邊并不需要刺激區域，對(duì)研究産生影響。”

　　“爲了實現實驗所需的精度要求，我們引入了一種(zhǒng)病毒用來擔綱‘設計師’，專門針對(duì)GABA受體進(jìn)行基因重新編輯，使其成(chéng)爲可控的GABA開(kāi)關，同時(shí)嚴格注意避免對(duì)其他腦部功能(néng)的影響。”論文主要作者、哈佛大學(xué)助理教授帕特裡(lǐ)克·傅勒解釋說(shuō)，“當我們打開(kāi)側顔區神經(jīng)元的GABA開(kāi)關後(hòu)，受試動物在沒(méi)有服用任何鎮靜劑和安眠藥的狀态下能(néng)很快進(jìn)入睡眠狀态。”

　　接下來研究人員還(hái)要進(jìn)一步了解這(zhè)些神經(jīng)元與大腦中其他區域協調促進(jìn)睡眠的運作機理，探索大腦從睡眠中被(bèi)喚醒的原理。未來這(zhè)些研究的成(chéng)功將(jiāng)會(huì)幫助人們解決睡眠障礙，治療失眠，還(hái)可能(néng)借此開(kāi)發(fā)出更高效、更安全的鎮靜劑和麻醉劑。

　　“現在人們正處在神經(jīng)系統科學(xué)迎來變革的關鍵點。”巴斯表示：“基因工具使人們具有了前所未有的大腦控制能(néng)力，能(néng)夠窺探到先前遙不可及的大腦功能(néng)領域。或許將(jiāng)來的某一天人們能(néng)夠真正探明‘睡眠’這(zhè)一長(cháng)久以來的謎團。”