復旦科學家發現睡眠調控奧秘

作者 孫國根 徐昕紅 吳苡婷

為什麼我們中的一些人睡眠品質特別好， 一覺可以睡到天亮， 而且各種情況下都能安然入睡， 而有的人睡眠品質很差， 總是失眠， 即使睡著了也容易醒來。 最近復旦科學家揭開了其中的秘密。

在國家自然科學基金重點項目和科技部973項目的支持下， 復旦大學基礎醫學院黃志力教授、楊素榮副教授科研團隊帶領研究生胡珍真和羅豔佳等， 運用高度自動化睡眠覺醒解析系統， 終發現睡眠調控奧秘。 研究發現新鑒定的由γ-氨基丁酸能神經元組成的腦幹結構“吻內側被蓋核”（RMTg），

向中腦多巴能神經元有廣泛的纖維投射， 該處神經元具有生理性睡眠促進作用， 並參與了睡眠內穩態的調控， 即與睡眠密切相關。 該項研究對臨床治療神經功能異常的失眠症和改善情感性疾病睡眠障礙提供了新思路和潛在治療靶點。 最新一期《美國科學公共圖書館生物學》雜誌（《PLOS Biology》）線上發表了該重要成果。

據黃志力教授介紹， 抑鬱、藥物成癮、帕金森病等神經精神疾患常伴有嚴重的睡眠紊亂， 究其原因與腦內多巴胺能神經元功能失調密切相關， 多巴胺是一種神經傳導物質， 用來説明細胞傳送脈衝的化學物質， 與人的情欲、感覺、興奮、上癮行為等有關。 因此尋找腦內多巴胺活性調控機制（發現睡眠調控奧秘）一直是世界醫學界急需解決的科學問題。

圖注：吻內側被蓋核（RMTg）GABA能神經元興奮時抑制下游多巴胺能神經元， 促進睡眠；RMTg抑制時， 通過解除對下游多巴胺能神經元的抑制， 增加多巴胺活性， 促進覺醒。

研究團隊運用高度自動化睡眠覺醒解析系統， 採用化學遺傳學方法啟動大鼠“吻內側被蓋核”神經元後發現，

動物睡眠總量明顯增加， 睡眠深度提高， 反之， 如毀損“吻內側被蓋核”神經元或抑制其活性， 動物睡眠量及睡眠深度會降低；而“吻內側被蓋核”被毀損的動物， 在強制覺醒後的睡眠反彈期（正常大鼠表現為睡眠量增多和睡眠深度提高）， 其睡眠深度會變淺。

這個研究證實“吻內側被蓋核”是睡眠內穩態調控的重要基礎。 進一步神經環路研究顯示， 如“吻內側被蓋核”活性增高， 會釋放γ-氨基丁酸， 抑制中腦多巴胺能神經元活性， 從而促進睡眠（在動物體內， γ-氨基丁酸幾乎只存在於神經組織中， 是一種重要的抑制性神經遞質， 參與多種代謝活動， 具有很高的生理活性）；如“吻內側被蓋核”活性降低，

中腦多巴胺能神經元會失去抑制， 其活性就會增加， 從而誘發覺醒。

該研究結果最終證實， “吻內側被蓋核”是睡眠啟動和維持不可或缺的核團， 也是腦內多巴胺系統的重要“刹車”。