有人“天然短睡眠”卻無礙健康,科學家發(fā)現(xiàn)七個突變基因
·根據(jù)目前的研究結(jié)果,研究人員建議人們認識到不同人的睡眠量有所不同。Ptá?ek對“每個人每晚都要睡八個小時”的說法感到憤怒,“這就像說每個人的身高都必須是5英尺10英寸,遺傳學不是這樣運作的?!?/em>
我們都知道,每天睡7-9小時對健康至關(guān)重要。睡眠不足可能導致記憶問題、新陳代謝問題、抑郁癥、癡呆癥、心臟病、免疫力低下等。然而據(jù)美國科普雜志Knowable報道,近年來,科學家們發(fā)現(xiàn)一些人是“天然短睡眠者”(Natural short sleepers),他們每天只需要4-6小時的睡眠,而健康狀況不會受到影響。
“這些異常表明,重要的是(睡眠)質(zhì)量,而不是數(shù)量。如果科學家能夠弄清楚這些人的不同之處,將為睡眠的本質(zhì)提供見解?!笨茖W作家Marla Broadfoot在Knowable雜志寫道。
據(jù)文章介紹,科學家們曾經(jīng)認為睡眠不過是一段休息時間,就像為第二天的工作做準備而關(guān)閉電腦。托馬斯·愛迪生稱睡眠是浪費時間,并聲稱自己每晚只睡四個小時以上。歷史上很高比例的美國成年人每晚睡眠時間不足5小時。但現(xiàn)代睡眠研究表明,睡眠是一個積極的、復雜的過程,在睡眠期間,身體和大腦可能正在補充能量儲備,清除廢物和毒素,修剪突觸和鞏固記憶。因此,慢性睡眠剝奪可能會導致健康狀況不佳。
20世紀70年代,匈牙利裔瑞士科學家Alexander Borbély提出一個模型,描述晝夜節(jié)律和睡眠穩(wěn)態(tài)如何相互作用,以控制人們何時以及如何睡眠。晝夜節(jié)律決定睡眠和清醒的24小時周期,由光暗等外部線索引導。睡眠穩(wěn)態(tài)由內(nèi)部壓力驅(qū)動,這種壓力在醒時增加,在睡著時減少,像饑餓一樣起起伏伏。
美國加州大學舊金山分校(University of California, San Francisco)的神經(jīng)學家Louis Ptá?ek和同事Fu Ying-Hui接觸到一位天然短睡眠者,她總是很自然地在凌晨醒來,并感到“寒冷、黑暗、孤獨”,她認為自己的睡眠節(jié)律是一種詛咒。這和大部分人睡眠不足后的情緒相同。她的孫女們也繼承了她的睡眠習慣。但是Fu發(fā)現(xiàn),有一個家庭不符合這種模式,家庭成員早早起床,但沒有早睡,只睡約六個小時就覺得精神煥發(fā)。他們是首批被確定患有家族性自然短睡眠的人,F(xiàn)u和Ptá?ek發(fā)現(xiàn),他們的睡眠是由一種名為DEC2的基因突變造成。
他們繼續(xù)將DEC2突變基因工程化到小鼠中,發(fā)現(xiàn)這些小鼠比同胞需要更少的睡眠。他們進一步發(fā)現(xiàn),這個基因的作用之一是控制“食欲素”水平,它是一種大腦激素,促進覺醒。在睡眠不足的人群中,食欲素的生產(chǎn)似乎有所增加。
隨著時間的推移,該團隊確定了與天然短睡眠相關(guān)的七個基因。在一個有三代短睡眠者的家庭中,他們發(fā)現(xiàn)了一個名為ADRB1的基因的突變,在腦干的一個區(qū)域高度活躍,參與睡眠的調(diào)節(jié)。當他們刺激小鼠的大腦區(qū)域,喚醒它們時,具有ADRB1突變的小鼠更容易醒來,并保持更長時間的清醒。
在一對習慣短睡眠的父子身上,他們發(fā)現(xiàn)了一個另一個突變基因NPSR1,它參與調(diào)節(jié)睡眠/覺醒周期。當他們創(chuàng)造出具有相同突變的老鼠時,發(fā)現(xiàn)這些老鼠睡眠時間較少,并且在行為測試中缺乏典型的記憶問題。
該團隊還在名為GRM1的基因中發(fā)現(xiàn)了兩個不同的突變,來自兩個睡眠周期短、相互無關(guān)的家庭中。同樣,具有這些突變的小鼠睡眠較少,沒有明顯的健康不良。
和老鼠一樣,天然短睡眠者似乎對睡眠剝奪的不良影響免疫。研究表明,他們雄心勃勃,精力充沛,樂觀向上,對壓力有顯著的適應能力,對疼痛有更高的閾值,甚至可能活得更長。
一些研究人員認為,天然短睡眠者的腦部可能以某種方式被構(gòu)建為具有高效睡眠的能力,使他們能用更少的時間做更多事情。
Fu說:“這一切都關(guān)乎效率——睡眠效率?!盕u和Ptá?ek最近的研究表明,天然短睡眠者可能更有效地去除導致阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾病的有毒大腦聚集物。他們令具有短睡眠?基因的小鼠和攜帶阿爾茨海默病易感基因的小鼠雜交,阿爾茨海默病小鼠腦部產(chǎn)生異常蛋白質(zhì)的積累,但雜交小鼠的大腦中這些蛋白質(zhì)的數(shù)量較少。
目前還不清楚短睡眠基因如何保護人們免受睡眠不足的不良影響,或如何使睡眠更有效率。Fu和Ptá?ek開始將短睡眠者帶到聯(lián)合實驗室,在他們睡覺時測量他們的腦電波。他們也對其他睡眠異常現(xiàn)象感興趣。Fu發(fā)現(xiàn)了一種與長睡眠相關(guān)的基因突變。
根據(jù)目前的研究結(jié)果,研究人員建議人們認識到不同人的睡眠量有所不同。Ptá?ek對“每個人每晚都要睡八個小時”的說法感到憤怒,“這就像說每個人的身高都必須是5英尺10英寸,遺傳學不是這樣運作的?!?/p>
來源:澎湃新聞


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