UC Berkeley发现小鼠睡眠与生长激素之间的反馈机制 — ScienceDaily
加州大学伯克利分校的研究人员在小鼠身上发现,睡眠会刺激生长激素释放,而这种激素又会通过反馈影响觉醒的神经元机制。发表在《Cell》期刊上的这项研究由ScienceDaily报道。
科学家将重点放在下丘脑——参与调节激素生成以及睡眠和觉醒周期的大脑区域。他们研究了产生促生长激素释放激素(GHRH)的神经元,以及两类产生生长抑素的神经元。GHRH促进生长激素分泌,而生长抑素则抑制其分泌。
睡眠期间的神经元活动
实验在小鼠身上进行,使用了植入大脑的电极、对单个神经元的光学刺激,以及追踪细胞间连接的方法。在REM睡眠期间,与GHRH和生长抑素相关的神经元活动均有所增加。尽管这些信号系统的作用相反,但它们协调的活动伴随着生长激素释放增加。
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在非REM睡眠期间,产生生长抑素的神经元活动下降,削弱了抑制作用。与此同时,与GHRH相关的神经元活动适度增加。这种组合也促进了生长激素分泌。
与觉醒的反馈
研究人员还发现,生长激素会影响蓝斑——与警觉性、注意力和认知功能相关的脑干区域。随着激素水平在睡眠期间逐渐升高,它会刺激该区域的神经元,并促进向觉醒状态过渡。
生长激素不仅对儿童时期的发育很重要:它维持肌肉和骨组织,调节储存脂肪的利用,并影响葡萄糖水平。作者指出,这些结果可能成为进一步研究与代谢和神经系统疾病相关的睡眠障碍的基础。与此同时,这些机制是在小鼠实验中确定的,因此其在人类中的作用仍需单独验证。