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洛克菲勒的科学家们对睡眠的神经科学有了新的

发布时间:2019-06-24 19:45:01

洛克菲勒的科学家们对睡眠的神经科学有了新的认识 2018年6月1日 一个良好的睡眠之夜需要大约八个小时的幸福不动 - 一种近乎瘫痪的状态,虽然在晚上受欢迎,但在白天会很不方便

  洛克菲勒的科学家们对睡眠的神经科学有了新的认识

  2018年6月1日

  一个良好的睡眠之夜需要大约八个小时的幸福不动 - 一种近乎瘫痪的状态,虽然在晚上受欢迎,但在白天会很不方便。在最近发表在Cell Reports上的一篇论文中,洛克菲勒的科学家们揭示了一种清醒的,活跃的状态和睡眠的静止之间的过渡。

  通过在蛔虫线虫中进行的一系列实验,研究人员表明神经胶质细胞在确保蠕虫不会突然死于睡眠相关的不动作方面发挥了意想不到的作用。这是神经胶质细胞不断增长的功能列表中的最新成果,胶质细胞曾被认为仅仅作为神经元的支架,但它们本身就是精密的生物学家。

  该研究可能为神经胶质细胞在人体中的功能提供新的见解,并揭示睡眠和运动之间的细微差别。

  发作性睡病的蠕虫

  在秀丽隐杆线虫中,一种称为CEPsh胶质细胞的神经胶质细胞围绕着大脑的蠕虫形式的神经元,并且已知包裹选择的突触,即神经元之间的连接。 Shaham Shaham,洛克菲勒的Richard E. Salomon家庭教授以及研究助理Menachem Katz对CEPsh细胞感兴趣,因为他们似乎与星形胶质细胞,星形神经胶质细胞共享许多特征,这些神经胶质细胞被一些科学家怀疑用于调节人类和其他脊椎动物的睡眠。

  为了更好地了解CEPsh神经胶质的功能,该团队开发了一系列缺乏这些细胞的秀丽隐杆线虫,然后监测微小蠕虫的运动。科学家注意到,动物经常突然停在原地几秒钟到几分钟 - 这种类型的蠕虫是一种不寻常的行为。

  “我们可以整天看到秀丽隐杆线虫,当他们寻找食物时,我们很少看到它们停止。缺乏CEPsh神经胶质的蠕虫是异常的 - 它们看起来很嗜睡,“卡兹说。

  研究人员还发现,在昏睡期间,与蜕皮相关的睡眠状态,没有CEPsh神经胶质的秀丽隐杆线虫早期睡眠异常,并且睡眠时间超过正常时间。总体而言,缺乏CEPsh神经胶质的蠕虫似乎具有增加的睡眠倾向。

  “他们就像青少年一样,”沙哈姆说。

  相关故事夜间使用与儿童睡眠不良相关的基于屏幕的媒体设备科学家发现睡眠支持免疫系统的新机制自我报告的睡眠持续时间是测量儿童睡眠的有用工具,研究表明科学家们还注意到改良的蠕虫通过幼虫阶段以比对照更慢的速度成熟。他们对这一结果感到惊讶,这表明健康发展部分取决于健康的睡眠模式。

  一个困倦的突触

  接下来,研究小组检查了突触被CEPsh神经胶质覆盖的神经元。

   具体来说,他们研究了ALA(一种参与睡眠的神经元)与AVE(一种控制运动的神经元)之间的联系。他们发现这种突触是抑制性的,这意味着当ALA活跃时,AVE无法完成其工作。

  Katz和Shaham认为,ALA应对其蠕虫的明显困倦负责。当他们去除缺乏CEPsh细胞的秀丽隐杆线虫中的ALA神经元时,这些蠕虫不再显示先前试验中看到的奇怪行为:运动,睡眠和发育恢复正常。

  这些发现表明,当缺乏CEPsh细胞时,ALA持续抑制AVE,从而阻止在不适当的时间运动。但是CEPsh神经胶质似乎抵消了ALA神经元,允许正常运动。 “当动物需要移动时,胶质细胞对于确保AVE不听ALA是重要的,”沙哈姆说。

  此外,Katz和Shaham发现ALA抑制运动而不完全停用AVE,这通常是神经元活动和运动输出的脱钩。 “这是一个非常令人兴奋的概念,”沙哈姆说。

  “我们的生命中有超过三分之一的人睡着了。但是我们并不真正理解它有什么用处,我们不明白它是如何工作的,“沙哈姆说。 “在虫子中,我们现在已经证明,如果睡眠混乱,动物就不能正常发育 - 我们已经发现了潜在控制过程的各个方面。鉴于睡眠在动物王国中无处不在,我们的工作可能会提供重要的一般见解。

  来源:HTTPS://www.rockefeller.edu/news/22750-drowsy-worms-offer-new-insights-neuroscience-sleep/