考試|考試頭天晚上緊張睡不好？科學家首次揭開背后的原因神經元|團隊|狐貍|天敵|研究

你是否有過這樣的經歷，當第二天即將面臨重要的考試、面試等事件時，前一晚總是睡不踏實，容易做夢，起床后也格外疲勞。 1月22日，中國科學院深圳先進技術研究院、深港腦科學創新研究院王立平團隊在《神經元》雜志在線發表研究論文，首次揭示了調控快速眼動睡眠與本能防御行為的“共享”神經環路，表明快速眼動睡眠具有潛在“防御天敵”的功能。
自然界中的動物為了應對復雜的生存環境，大腦要時刻保持天生地對外界突發的、對生命有威脅的信息快速處理的狀態和能力，但如果始終處于“警覺”狀態而得不到休息，物種也無法生存，因此大腦適應地建立了睡眠節律。然而，睡眠是一種“高風險行為” ，一定程度上增加了被天敵捕獲的幾率，于是動物在漫長的物種演化過程中建立起平衡機制，在保證睡眠的同時，又盡可能地逃避潛在天敵來臨時的危險。
人類雖然沒有了自然界中的“天敵” ，但是諸多社會生活和其他環境因素的存在成為大腦壓力的主要來源，生活中存在的壓力事件可能會持續影響睡眠質量。

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mSTN-CRH-LGP神經環路調控快速眼動睡眠和防御行為
【考試|考試頭天晚上緊張睡不好？科學家首次揭開背后的原因】睡眠包含非快速眼動睡眠和快速眼動睡眠兩種狀態。非快速眼動睡眠又稱慢波睡眠，在這個階段人睡得深、睡得香。而快速眼動睡眠期間大腦整體活動水平較高，容易做夢，常伴隨著周期性的短暫覺醒現象。但從1966年美國心理生理學家提出快速眼動睡眠或許扮演“哨兵功能”的假說以來，快速眼動睡眠的機制和功能一直是不解之謎。
狐貍是小鼠的天敵，在聞到狐貍尿液氣味后，小鼠會本能地逃避。王立平團隊綜合使用小動物眼動監測、內窺鏡單神經元成像等方法，在小鼠睡眠時給予狐貍尿液氣味刺激，發現相較于非快速眼動睡眠，在快速眼動睡眠期間小鼠醒來的速度更快，但肉桂面包氣味或臭雞蛋氣味則沒有此效果。
研究團隊還解析出一條能夠調控快速眼動睡眠的神經環路，如果抑制這群神經元，小鼠的快速眼動睡眠時間會縮短，在受到天敵刺激時醒來的速度也會變慢。該研究提示，快速眼動睡眠可能扮演著睡眠中“哨兵”的角色，用以快速感知環境中可能的威脅。
現代生活中，與壓力恐懼失調相關的精神疾病，如抑郁癥和創傷后應激綜合癥中，常見快速眼動睡眠的改變。此外在帕金森病患者中，本研究中所關注的丘腦底核是深部腦刺激的常用治療靶點之一，這個靶點的刺激往往導致患者睡眠結構改變。該研究為睡眠障礙及本能恐懼失調相關精神疾病共患病的診斷與治療提供了可能的靶點。
來源北京日報客戶端 | 采訪人員劉蘇雅
編輯王瓊
流程編輯吳越