【走近科技】是什么将你从睡梦中唤醒?

 

在生命中大概三分之一的时间里,我们都在睡梦里。困了睡觉,醒了起床,这两件每天都发生的事情看上去特别自然而简单...



在生命中大概三分之一的时间里,我们都在睡梦里。困了睡觉,醒了起床,这两件每天都发生的事情看上去特别自然而简单,但其中待解的谜团却多不胜数——是什么让我们沉沉睡去,又睁眼醒来?


最近,罗彻斯特大学医学中心的丁凤菲博士和同事发现,在控制睡眠-觉醒周期这件事上,一些长期被忽视的小角色其实扮演者幕后的“操控者”。他们发表在《科学》杂志上的论文向世人揭示了睡眠世界的一个关键秘密。

是什么把你叫醒?

阳光,闹钟,楼上装修的冲击钻……你或许会想到它们。这些东西又是怎么将你从睡梦中拽起来?

觉醒这件事情,通常被认为是由一系列神经调节物质来介导的。之前的研究者觉得,正是这些神经调节物质通过调节神经元活动来控制睡眠与觉醒,于是试图从神经元中找出掌控醒与睡的“开关”。在这种趋势下,甚少研究者会重视睡眠与觉醒时大脑发生的另一种变化——细胞外的离子浓度。

“觉醒鸡尾酒”

利用不同浓度的神经调节物质,研究者配置出了对应小鼠睡眠与觉醒状态的人工脑脊液。他们发现,简单向小鼠的脑部引入这些“觉醒鸡尾酒”,就能够直接改变小鼠的睡眠-觉醒状态。

觉醒时胞外钾离子浓度的升高,而这种变化不需要看神经元的“脸色”。这意味着,大脑其实可以绕开神经元,仅仅依靠改变神经细胞外的离子浓度来改变小鼠的睡眠-觉醒状态。从前人们认为胞外离子浓度的变化不过是睡眠-觉醒切换的结果,但现在看来,它们更像是睡眠-觉醒状态得以切换的原因之一。



从离子的视角探究睡眠

这项出人意料的发现为探索睡眠相关状态的研究开拓了新的方向。在此基础上,旨在开发新疗法来治疗失眠、嗜睡以及昏迷的研究将是非常有意义的。不过,在应用到人类疾病之前,还需要做大量的研究。那小小的离子变化中隐藏的秘密,或许将把我们带入一片前所未见的新疆域。


    关注 海曙科普


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册