西北大學(xué)的一項(xiàng)新研究重申了良好睡眠的重要性。
通過檢查果蠅的大腦活動和行為，研究人員發(fā)現(xiàn)深度睡眠具有清除大腦中廢物的古老恢復(fù)能力。這種廢物可能包含有毒蛋白質(zhì)，可能導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病。
這項(xiàng)研究的資深作者拉維阿拉達(dá)博士說：“清除廢物通常對保持大腦健康或預(yù)防神經(jīng)源性疾病非常重要?！薄皬U物清除可能發(fā)生在清醒和睡眠期間，但在深度睡眠期間會大大增強(qiáng)。”
研究報告將于明天(1月20日)發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。
阿拉達(dá)是西北科學(xué)大學(xué)愛德華庫德茲的杰出神經(jīng)科學(xué)教授，也是神經(jīng)生物學(xué)系主任。他也是西北睡眠和晝夜生物學(xué)中心的副主任。Arada實(shí)驗(yàn)室博士后研究員Bart van Alphen是本文的第一作者。
雖然黑腹果蠅看起來和人類非常不同，但是控制黑腹果蠅睡眠-覺醒周期的神經(jīng)元和我們自己的神經(jīng)元非常相似。因此，果蠅已成為研究睡眠、晝夜節(jié)律和神經(jīng)退行性疾病的模式生物。
在目前的研究中，Allada和他的團(tuán)隊(duì)研究了長鼻子延長睡眠(PES)，這是果蠅的深度睡眠階段，類似于人類的深度慢波睡眠。研究人員發(fā)現(xiàn)，在這一階段，黑腹果蠅不斷伸展和收縮其鼻子長度(或鼻子)。
阿拉達(dá)說：“這種泵送運(yùn)動可能會將液體轉(zhuǎn)移到腎臟中的蒼蠅身上。”“我們的研究表明，這有助于清除廢物，并有助于受傷后的恢復(fù)。”
當(dāng)Allada的研究團(tuán)隊(duì)破壞果蠅的深度睡眠時，果蠅清除注射到其系統(tǒng)中的不可代謝染料的能力較弱，更容易受到創(chuàng)傷。
阿拉達(dá)說，這項(xiàng)研究有助于我們更好地理解為什么所有生物都需要睡眠的奧秘。所有的動物——尤其是野生動物——睡著的時候都很脆弱。但是越來越多的研究表明，睡眠的好處——包括清除重要的廢物——遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了這種增加的脆弱性。
論文的合著者寫道：“我們發(fā)現(xiàn)深度睡眠在果蠅的廢物清除中起作用，這表明廢物清除是睡眠的進(jìn)化保守核心功能?！薄斑@表明，清除廢物可能是蒼蠅和人類共同祖先的睡眠功能?！?
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