小鼠睡眠实验原理漫画。

    世卫组织调查称四成中国人出现睡眠障碍

    浙大医学院研究发现：由基底前脑中的“胆碱能神经元”操控

    究竟，是“谁”在大脑里，掌控着我们的睡眠与觉醒？

    浙江大学医学院神经科学研究所段树民教授课题组，发现了这一秘密。

    昨天，相关论文，在《CELL》（《细胞》）子刊《Current Biology》（《当代生物》）上发表。

    论文的第一作者，则是段树民教授的学生、浙大神经生物专业博士研究生韩勇。

    这一秘密，就是基底前脑中的“少数派”——胆碱能神经元。

    它只占基底前脑神经元的5%，却影响着大脑皮层的众多神经元的活动，“操控”着我们的入睡与苏醒。

    世界卫生组织调查发现

    四成中国人有睡眠障碍

    睡眠里，总是时而有梦，时而无梦。

    其实，这恰恰是不同睡眠状态的反应。

    有梦时，为“快波睡眠”，这时大脑并没有休息，而是处于兴奋状态。无梦时，为“慢波睡眠”，大脑皮层活动相对安静下来。

    我们的睡眠，总是在“快波”与“慢波”之间，周期性地切换。

    一般来说，“慢波睡眠”占到总睡眠的80%，而“快波睡眠”只有一两个小时。

    据世界卫生组织调查，全球约30%的人存在各种睡眠问题。

    其中中国人群的睡眠状况更为糟糕，近年，高达40%以上的中国人出现睡眠障碍。

    以往的研究发现，当我们大脑兴奋时，基底前脑中的胆碱能神经元“异常活跃”。那么，这是否会影响睡眠呢？

    大脑结构，繁复至极。而胆碱能神经元，又只占了基底前脑的5%。

    怎样的精湛技术，才能精准无误地对它探秘？

    “我们采用了光遗传学技术。”课题组成员、该论文通讯作者之一——浙大神经科学研究所虞燕琴副教授介绍道。

    什么是光遗传学技术？其实，我们的眼睛能看到光，与视网膜具有一种特殊的蛋白质有关。

    在藻类植物中有一种离子通道也对光产生反应，如果将这种光敏感蛋白，通过转基因手段，植入某一种特定的神经元上。

    这样，一旦受到光刺激，通道就会打开，神经元就可被人为地“操控”。

    “少数派”胆碱能神经元

    操控着入睡与苏醒

    通过光遗传学技术，课题组发现了一些有趣的现象。

    当小鼠处于“慢波睡眠”时，去刺激它的胆碱能神经元，小鼠神奇般地被唤醒。有时，小鼠会被“催入”多梦的“快波睡眠”。一旦停止刺激，小鼠会再次入睡。

    当小鼠处于“快波睡眠”时，去刺激它的胆碱能神经元，小鼠没有醒，而是被“催眠”得更深。它的有梦睡眠，会延长。

    其实，无论哪种状态，都意味着，小鼠被刺激后，出现大脑皮层兴奋或是延长兴奋。

    小鼠总爱白天睡觉，晚上活动。课题组还发现，晚上，小鼠处在清醒活跃期，这时如果长时间（1小时以上）地刺激它的胆碱能神经元，到了白天，小鼠就会失眠。

    “过度兴奋，会有失眠表现。而失眠与焦虑和抑郁症有密切关系，但是，失眠与焦虑之间究竟何为因何为果，还不能立即下定论。”段树民教授说。在现实生活中，抽烟的确会起到兴奋胆碱能神经元的类似作用，使人兴奋。

    “将来，我们也许可以从胆碱能神经元入手，治疗失眠。因为，既然能刺激胆碱能活动，使大脑兴奋，就能可能通过抑制胆碱能活动，使大脑安静。”他预言。

    下一步，课题组将着手研究哪些因素可让人入睡。