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美國(guó)西北大學(xué)的一項(xiàng)新研究再次驗(yàn)證了睡個(gè)好覺(jué)的重要性。

《ScienceDaily》1月20日消息

通過(guò)研究果蠅的大腦活動(dòng)和行為,研究人員發(fā)現(xiàn),深度睡眠具有一種古老的恢復(fù)能力,可以清除大腦中的廢物。這種廢物包括可能導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病的有毒蛋白。

該研究的資深作者Ravi Allada博士說(shuō):“總的來(lái)說(shuō),廢物清除對(duì)于維持大腦健康或預(yù)防神經(jīng)退行性疾病可能很重要。廢物清理可能發(fā)生在清醒和睡眠期間,但在深度睡眠的時(shí)候會(huì)大大加強(qiáng)。”

這項(xiàng)研究近日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)雜志上。

研究于1月20日發(fā)表在《Science Advances》(最新影響因子:13．117)雜志上

Alada是美國(guó)西北大學(xué)溫伯格藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院神經(jīng)生物學(xué)系主任和神經(jīng)生物學(xué)Edward C． Stuntz杰出教授。他也是西北大學(xué)睡眠和晝夜節(jié)律生物學(xué)中心的副主任。Alada實(shí)驗(yàn)室的博士后Bart van Alphen是該論文的第一作者。

盡管果蠅看起來(lái)與人類非常不同,但控制果蠅睡眠-覺(jué)醒周期的神經(jīng)元與我們?nèi)祟愺@人地相似。因此,果蠅已經(jīng)成為研究睡眠、晝夜節(jié)律和神經(jīng)退行性疾病的典型生物。

在目前的研究中,Allada和他的團(tuán)隊(duì)研究了長(zhǎng)喙延伸睡眠(proboscis extension sleep ,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),在這個(gè)階段,果蠅會(huì)反復(fù)地伸展和收縮它們的喙。

Alada說(shuō):“這種反復(fù)伸展和收縮的運(yùn)動(dòng)可能將液體輸送到果蠅的腎臟。我們的研究表明,這有助于廢物清除和幫助損傷恢復(fù)�！�

當(dāng)Alada的研究小組破壞果蠅的深度睡眠時(shí),果蠅從體內(nèi)清除注射的非代謝染料的能力下降,更容易受到創(chuàng)傷。

Alada說(shuō),這項(xiàng)研究讓我們更接近于理解為什么所有生物都需要睡眠的奧秘。所有動(dòng)物——尤其是野生動(dòng)物——在睡眠時(shí)都非常脆弱。但越來(lái)越多的研究表明,睡眠的好處(包括清除關(guān)鍵廢物)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了睡眠可能增加的危險(xiǎn)。

Dr．Ravi Allada

該論文的合著者寫道:“我們發(fā)現(xiàn),深度睡眠在果蠅體內(nèi)起到了清理垃圾的作用,這表明清理垃圾是睡眠在進(jìn)化中保留的核心功能。這表明,清理垃圾可能是果蠅和人類祖先睡眠的一項(xiàng)共同的功能。”

參考文獻(xiàn)

Source:Northwestern University

Deep sleep takes out the trash

Reference:

Alphen B van, Semenza ER, Yap M, Swinderen B van, Allada R． A deep sleep stage in Drosophila with a functional role in waste clearance． Science Advances． 2021;7(4):eabc2999． doi:10．1126/sciadv．a(chǎn)bc2999

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