学术经纬

压力大睡不好的原因找到了!脑部的一个小错误让会人短暂惊醒

Image▎药明康德内容团队编辑
Image
每当第二天有重要的考试或者工作汇报,我们会提前早早就上床睡觉,但越是想保持充足的睡眠却越睡不着,即使勉强睡着了也感觉不太舒服,似乎一晚上都是半梦半醒。
显然,生活中特殊事件带来的压力会影响睡眠质量。对科学家来说,他们也特别关注其中的机制。从神经科学的角度,压力会扰乱睡眠周期,尤其是能够在连续的睡眠期间引起短暂的清醒,也就是微觉醒(microarousal),这一过程可能持续不到20秒。
即使微觉醒不长,但由于我们的睡眠具有一定的周期性,通常以90分钟完成一个睡眠循环,这种微觉醒会中断睡眠周期,让睡眠质量极大地下降。
Image
图片来源:123RF
正常情况下,睡眠循环由非快速眼动期(NREM)和快速眼动期(REM)组成,前者还会含有更精细的三个阶段。人处于NREM的前两个阶段时,心跳、呼吸会放缓,并且会产生特殊的纺锤波,对巩固记忆有作用;第三个阶段则会有助于身体修复、增强免疫系统。而REM则有助于情绪信息处理、大脑发育、记忆功能。因此,当我们睡不好时,记忆功能会出现减退,人也更容易心烦意乱。
但为何压力就足以让人的睡眠质量下降呢?
在发表于《当代生物学》杂志的一项研究中,宾夕法尼亚大学的研究团队找到了压力导致睡不好的根源,当个体压力大时,下丘脑视前区(POA)在NREM期间异常活跃,该脑区中的谷氨酸能神经元会被不合时宜地激活,促成微觉醒的发生。
Image
过往的一些研究已经提示,POA与压力引起的失眠有关,并且生理性应激还能够激活POA中的谷氨酸能神经元。而在新研究中,作者发现正常情况下,POA中的谷氨酸能神经元大多数时候都在清醒的时候被激活,而当个体进入睡眠状态时,无论是NREM还是REM阶段都保持着低活跃状态。
这种神经元活跃与安静的状态切换,也恰好对应了清醒与睡眠的状态。
Image
▲小鼠会因为压力进入微觉醒(图片来源:参考资料[1])
不过,当研究者给实验小鼠引入一些压力时,情况发生了变化。他们将普通的实验小鼠与另一种更具攻击性小鼠共同培养,普通小鼠会经常被攻击和打败,因此会长期处于高压状态下。整体来说,相比正常情况下,普通小鼠的清醒时间更长,而睡眠时间缩短,并且当小鼠睡着时,会在NREM阶段出现多次微觉醒。
而在微觉醒过程中,POA的谷氨酸能神经元意外地被激活了,并且此时在整个POA区域只有这类神经元处于活跃状态。甚至作者能够在微觉醒发生前,就记录到谷氨酸能神经元被激活的信号。
为了进一步确认两种现象的关系,作者在普通实验小鼠睡着时直接激活了谷氨酸能神经元,结果这些小鼠也立即产生了微觉醒现象,并且清醒的时间也更长。作者表示,这项研究也有望带来全新的睡眠改善靶点,尤其是可以靶向POA脑区的谷氨酸能神经元来治疗压力相关的睡眠障碍。
参考资料:
[1] Regulation of stress-induced sleep fragmentation by preoptic glutamatergic neurons, Current Biology (2023). DOI: 10.1016/j.cub.2023.11.035
[2] Research shows how stress activates neurons that disrupt sleep. Retrieved December 18, 2023 from https://medicalxpress.com/news/2023-12-stress-neurons-disrupt.html

本文来自药明康德内容微信团队,欢迎转发到朋友圈,谢绝转载到其他平台。如有开设白名单需求,请在“学术经纬”公众号主页回复“转载”获取转载须知。其他合作需求,请联系[email protected]。

免责声明:药明康德内容团队专注介绍全球生物医药健康研究进展。本文仅作信息交流之目的,文中观点不代表药明康德立场,亦不代表药明康德支持或反对文中观点。本文也不是治疗方案推荐。如需获得治疗方案指导,请前往正规医院就诊。



更多推荐

Image

Image

Image

Image

Image

点个“在看”再走吧~