导读 牛津大学的研究人员发现了导致我们大脑中的开关翻转并唤醒我们的原因。这一发现发表在《自然》杂志上，让我们更接近了解睡眠的奥秘。睡眠由...
牛津大学的研究人员发现了导致我们大脑中的开关翻转并唤醒我们的原因。这一发现发表在《自然》杂志上，让我们更接近了解睡眠的奥秘。
睡眠由两个系统控制——生物钟和睡眠稳态。虽然生物钟已广为人知，但对于睡眠稳态却知之甚少。
这项新研究是在其实验室进行的 Gero Miesenböck 教授解释说：“生物钟使我们能够预测由地球自转引起的环境变化。因此，它确保我们在对我们伤害最小的时候睡觉，但它并没有说明我们为什么需要睡觉的谜团。
“这种解释可能来自于对第二个控制器的理解——称为睡眠稳态器。稳态调节器测量我们清醒时大脑中发生的某些事情(我们不知道那是什么)，当这些事情达到某个上限时，我们就会进入睡眠状态。系统在睡眠期间重置，当我们醒来时，循环重新开始。
研究小组研究了果蝇大脑中的睡眠稳态——大约 45 年前，这种动物也首次为昼夜节律计时提供了见解。每只苍蝇都有大约两打睡眠控制神经元，这些脑细胞也存在于其他动物身上，并据信存在于人类身上。这些神经元传达睡眠稳态的输出：如果神经元处于电活动状态，则果蝇处于睡眠状态，而当神经元保持沉默时，果蝇处于清醒状态。
为了切换神经元，该团队依赖于 Miesenböck 于 2002 年发现的一种称为光遗传学的技术，其中使用光脉冲来打开和关闭脑细胞的活动。在目前的工作中，光遗传学被用来刺激信使化学多巴胺的产生。
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