西北大学的一项新研究重申了睡个好觉的重要性。
通过检查果蝇的大脑活动和行为,研究人员发现深度睡眠具有清除大脑中废物的古老的恢复能力。这种废物可能包括可能导致神经退行性疾病的有毒蛋白质。
这项研究的资深作者拉维·阿拉达(Ravi Allada)博士说:“清除废物通常对保持大脑健康或预防神经发生性疾病很重要。”“清醒和睡眠期间可能会发生废物清除,但深度睡眠期间废物清除会大大增强。”
该研究报告将于明天(1月20日)发表在《科学进展》杂志上。
阿拉达(Allada)是西北科学大学温伯格艺术与科学学院(Edward C. Stuntz)的神经科学杰出教授和神经生物学系系主任。他还是西北睡眠与昼夜生物学中心的副主任。阿拉达实验室的博士后研究员Bart van Alphen是该论文的第一作者。
尽管果蝇看起来与人类截然不同,但是控制果蝇睡眠觉醒周期的神经元与我们自己的神经元极为相似。因此,果蝇已成为研究睡眠,昼夜节律和神经退行性疾病的典范生物。
在当前的研究中,阿拉达(Allada)和他的团队研究了长鼻延长睡眠(PES),这是果蝇的深度睡眠阶段,类似于人类的深层慢波睡眠。研究人员发现,在此阶段,果蝇不断地伸长和缩回其鼻长(或鼻子)。
阿拉达说:“这种泵送运动可能将液体转移到肾脏的蝇类中。”“我们的研究表明,这有助于清除废物并有助于受伤的恢复。”
当阿拉达(Allada)的研究小组损害果蝇的深度睡眠时,果蝇清除其系统中注入的不可代谢染料的能力较弱,并且更容易受到创伤的伤害。
阿拉达说,这项研究使我们更加了解为什么所有生物都需要睡眠的奥秘。所有动物-尤其是野外动物-入睡时都非常脆弱。但是越来越多的研究表明,睡眠的好处-包括重要的废物清除-远远超过了这种增加的脆弱性。
该论文的合著者写道:“我们发现深睡眠在果蝇的废物清除中起作用,这表明废物清除是睡眠的进化保守核心功能。”“这表明废物清除可能是苍蝇和人类共同祖先的睡眠功能。”