脑机启侦|可以增肌、燃烧脂肪并提升脑力的“睡眠开关”（04.04）

深度睡眠不仅仅是让身体休息，还能激活强大的大脑驱动系统，控制生长激素，为肌肉和骨骼的力量、新陈代谢，甚至心理表现提供能量。这一切的核心是生长激素，在睡眠状态时，生长激素激增。对于青少年来说，深度睡眠同样是使身高达到最大潜力的关键。

控制睡眠期间生长激素释放的大脑回路

加州大学伯克利分校的研究人员在《细胞》杂志上发表研究，研究绘制了控制睡眠期间生长激素释放的大脑回路，并发现了一种新的反馈系统，该系统能够保持激素释放水平的平衡。

这一发现为睡眠与激素相互作用提供了更清晰的理解，还可能为与糖尿病等代谢疾病相关的睡眠障碍，以及帕金森病和阿尔茨海默病等神经系统疾病开辟新治疗大门。

加州大学伯克利分校神经科学系、海伦·威尔斯神经科学研究所的博士后研究员、研究第一作者丁欣鲁说：“人们知道生长激素的释放与睡眠密切相关，但这仅通过抽血和睡眠时检测生长激素水平来获得。我们实际上是在直接记录小鼠的神经活动，以了解发生了什么。我们正在为未来开发不同治疗方法提供一个基础回路。”

缺乏睡眠不仅仅会让身体感到疲倦，由于生长激素有助于控制身体处理糖和脂肪的方式，所以睡眠质量差会还有可能增加肥胖、糖尿病和心脏病的风险。

驱动生长激素的大脑区域

这一反馈系统深埋于下丘脑中，这是所有哺乳动物共有的大脑部分。在下丘脑中，专门的神经元会释放信号，触发或抑制生长激素。

促进生长激素释放激素（GHRH）和抑制生长抑素（抑制生长激素释放）是两个关键因素，共同协调睡眠-觉醒周期中的激素活动。

一旦生长激素进入系统，就会激活蓝斑点。这是控制警觉性、注意力和认知功能的脑干区域，该领域的中断与多种神经和精神疾病有关。

了解生长激素释放的神经回路，有希望成为尝试降低蓝斑点兴奋性的新方法，最终可能为改善睡眠质量或恢复正常生长激素平衡的新激素疗法提供方向。

睡眠阶段如何控制激素释放

为了研究这一反馈系统，研究人员插入电极并用光刺激神经元来记录小鼠的大脑活动。小鼠在白天和夜晚中短暂睡眠，记录详细展示了生长激素在不同睡眠阶段的变化。

研究团队发现，大脑处于REM睡眠和非REM睡眠时，GHRH和生长抑素的行为有所不同。

在快速眼动睡眠期间，两种激素都会增加，导致生长激素激增。在非快速眼动睡眠期间，生长抑素下降，GHRH温和上升，虽然激素水平仍会提升，但模式不同。

大脑中令人惊讶的反馈循环

研究人员还发现了一个反馈回路：将生长激素与清醒联系起来，随着睡眠的持续，生长激素逐渐积累，刺激红斑点，推动大脑朝向清醒。但当该脑区过于活跃时，反而可能引发嗜睡，形成睡眠与警觉之间的微妙平衡。

研究表明，睡眠和生长激素形成了一个紧密平衡的系统：睡眠不足会减少生长激素的释放，而生长激素过多又能推动大脑进入清醒状态。

睡眠推动生长激素释放，生长激素反馈调节清醒状态，这种平衡对生长、修复和代谢健康至关重要。

为什么它对大脑和身体很重要

这种平衡不仅影响身体生长，由于生长激素能通过控制大脑系统发挥作用，也可能影响人们的思维清晰度和专注力。

研究说明，生长激素不仅能够帮助人们增肌、减少骨骼、减少脂肪组织，还可能带来认知上的益处，促进你睡醒时的整体性唤起水平。

论文信息：

标题：《Scientists discover sleep switch that builds muscle, burns fat, and boosts brainpower》

发表期刊：《University of California - Berkeley》

发表日期：2026.03.30

期刊参考：Xinlu Ding, Fuu-Jiun Hwang, Daniel Silverman, Peng Zhong, Bing Li, Chenyan Ma, Lihui Lu, Grace Jiang, Zhe Zhang, Xiaolin Huang, Xun Tu, Zhiyu Melissa Tian, Jun Ding, Yang Dan. Neuroendocrine circuit for sleep-dependent growth hormone release. Cell, 2025; 188 (18): 4968

DOI: 10.1016/j.cell.2025.05.039

来源：University of California - Berkeley、Science Daily

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