我们为什么睡觉?科学家仍然不知道

所有动物都睡觉,甚至是秀丽隐杆线虫的小小的round虫。修补科学家试图从实验室小鼠中基因研究该行为,但所有尝试都失败了。甚至塞夫

所有动物都睡觉,甚至是秀丽隐杆线虫的小小的round虫。修补科学家试图从实验室小鼠中基因研究该行为,但所有尝试都失败了。即使在大脑中切断促进睡眠的电路也不会完全消除休息。睡眠似乎是基本的。简单而宏伟的问题是为什么。

寻找答案的努力吸引了伦敦帝国学院教授尼古拉斯·P·弗兰克斯(Nicholas P.他们一起使用分子遗传学和行为分析在小鼠中运行Franks-Wisden实验室,以探索睡眠背后的驱动因素和功能。他们希望这种追求能够改善麻醉和治疗痴呆症。

在《科学杂志》上发表的最新评论中,弗兰克斯(Franks)和威斯登(Wisden)分享了他们在近十年的研究中学到的一些东西。对于初学者来说,他们有一个受过教育的预感,即睡眠的真正目的:进行基本的结构或代谢过程,使大脑在我们醒着时正常运作。

“就像清洁团队在夜间搬进空的办公室,在白天忙碌中几乎不可能做出的工作一样,当我们进入睡眠后,一些必不可少的恢复过程正在进行中,而当正常的大脑功能至少部分被暂停时,他们的工作正在进行中,”他们写。

先前的研究表明,这些清洁作用之一是清洁在清醒期间积聚的受损分子和有毒蛋白,这是大脑代谢强化活性的副作用。 2013年,科学家们观看了沉睡的小鼠的大脑,目睹了其脑细胞扩大的空间,大大增加了液体流动。六年后,研究人员看着这一过程发生在人类,甚至更详细。波士顿大学的科学家看到血液从沉睡的人大脑中流出,脑脊液涌入。它在“脉动”波中继续这样做。 (信用:Yassinemrabet通过Wikipedia/公共领域。)

令人着迷的是,睡眠大脑的温度大大下降了大约两度摄氏摄氏度。尽管这似乎与大脑的“洗涤”无关,但它可以允许某种突触重塑发生,但弗兰克斯(Franks)和维斯登(Wisden)假设。

我们分阶段睡觉,最容易说话的阶段之一称为“快速眼动”(REM)睡眠,因为这是我们最生动地梦想的时候。但是,有趣的是,弗兰克斯(Franks)和威斯登(Wisden)说,这种睡眠与非雷姆(Non-Rem)相反,似乎并不是必不可少的。

他们写道:“在实验室小鼠中,遗传上所有的REM睡眠都有可能没有明显的影响。”

取而代之的是,弗兰克斯(Franks)和威斯登(Wisden)假设REM睡眠可能是大脑的测试机制,可以查看在非REM睡眠期间进行的恢复功能是否成功。

“如果有的话,我们醒了。”

这是我们为什么恢复醒来的一个很漂亮的解释,但是什么解释了为什么我们首先睡觉呢?

“当我们被剥夺了强烈的睡眠时,我们变得很有动力寻找一种睡眠方式,就像强烈的口渴和饥饿激励我们喝酒和吃饭一样。弗兰克斯和威斯登写道。 。尽管大脑中的各种神经元电路已与维持这种平衡有关,但仍不清楚它们如何确切确定并最终触发睡眠本身。我们所知道的是,无论我们多么努力保持清醒,睡眠最终都会抓住。

但是,美国人应该真正寻找它,而不是被睡眠捕获。疾病预防控制中心(CDC)表示,成人每晚需要七个或更长时间的睡眠时间才能获得最佳健康和福祉。平均而言,我们管理少于六个。尽管睡眠的确切目的仍在逃避我们的知识,但我们知道,无论它们是什么,它们都会大大改善认知功能,情绪和身体表现。如果睡眠是药物,我们会为此大声疾呼。

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