最新Nature系列兩篇：早期哺乳動物的夜生活與睡眠剝奪對人腦的影響

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早期哺乳動物在恐龍滅絕後放棄夜生活

根據本周《自然-生態與演化》線上發表的一篇論文，

恐龍的滅絕促使早期哺乳動物轉變夜間生活方式， 而增加日間活動。

如今， 許多哺乳動物都是日間活動， 但是它們大部分都缺乏令魚、爬行動物和鳥類成為成功的日間捕食者的特徵， 如彩色視覺。 事實上， 大部分哺乳動物的視覺更類似於夜行性爬行動物和鳥類的視覺。 有人據此提出“夜行瓶頸”理論， 認為早期哺乳動物為避免與日間活動的恐龍發生衝突， 而不得不將自身活動限制在夜間。 而當恐龍滅絕後， 哺乳動物就能夠在日間活動了。

多年來， 這種假說不乏一些支持， 但是一直缺少直接證據。 Roi Maor及同事收集了幾乎所有現存哺乳動物的日夜行為模式資料， 並根據每個物種的演化分離時間，

確定了這些行為的起源。 他們發現早期哺乳動物是夜行性的， 經過幾百萬年的演化後， 偶爾在日間活動。 在恐龍滅絕後不久， 日間活動的哺乳動物數量急劇增長。 某些類人猿下目靈長類動物， 如猩猩和狨猴， 其視覺可謂是所有哺乳動物中最敏銳的， 這也許是因為它們的祖先是最早改換日間生活方式的哺乳動物之一。

DOI: 10.1038/s41559-017-0366-5

睡眠剝奪對人腦的影響

本周《自然-醫學》發表的一項人體臨床研究發現， 在睡眠剝奪後出現的認知退步可能由人腦內側顳葉內神經活動的減慢削弱驅動。

睡眠剝奪會對人類健康造成負面影響， 長期慢性睡眠剝奪一直被與各種疾病的患病風險上升聯繫在一起， 如高血壓、糖尿病、肥胖症和抑鬱症。

缺覺在嚴重的情況下還可能引起認知退步和行為障礙， 造成意外傷害或死亡。 但是一直以來， 由於需要侵入性技術才能記錄神經活動， 人們難以精確確定睡眠剝奪如何影響人腦內的神經活動。

Yuval Nir及同事以一群神經外科病人為被試， 讓他們在被剝奪睡眠前後完成一系列面部識別測試， 並記錄下此間被試內側顳葉內的單神經元活動。 作者觀察發現， 在被剝奪睡眠的情況下， 被試的神經活動較在快速完成任務期間誘發的神經活動有所減慢和削弱， 導致被試反應減慢——認知退步的一種特徵。

接下來， 研究人員需要重點調查的是這些減慢削弱的神經活動模式是否也發生在其它腦區。 為了確定缺覺具體是通過什麼機制來直接影響神經活動，

未來還需要做進一步的研究。

DOI: 10.1038/nm.4433