想要燃烧脂肪、增长肌肉并保护大脑免于衰退吗?一项开创性的新研究确切揭示了为什么睡眠不足会搞垮你的新陈代谢和专注力。
一项新研究发现,深度睡眠回路不仅能增肌燃脂,可能还在促进大脑健康方面发挥着作用。
加州大学伯克利分校的科学家们找到了一个关键脑回路,正是它解释了为什么深度睡眠对大脑健康运转如此不可或缺。这个回路揭示了睡眠与生长激素释放之间的关联。这种关联解释了为什么睡不好觉会影响身体发育、肌肉修复、脂肪代谢和大脑功能。
这项发表在同行评审期刊《细胞》上的发现表明,针对睡眠障碍以及与代谢和大脑相关疾病(如阿尔茨海默病或帕金森病)的新疗法或许指日可待。
此前的研究已经表明,生长激素水平在睡眠期间会升高,尤其是在非快速眼动睡眠阶段。在这项研究中,科学家们想要确切了解大脑是如何控制这一过程的。
此前,血液检测是测定生长激素水平的唯一方法。但在本项分析中,研究人员直接记录了小鼠的神经活动,以观察深度睡眠期间大脑发生了什么。
生长激素不仅负责身体生长,还参与葡萄糖和脂肪代谢的调节。如果这两方面的代谢长期出现问题,就会增加肥胖、糖尿病和心血管疾病的风险。
生长激素在睡眠中是如何变化的
负责释放生长激素的神经细胞位于下丘脑,也就是大脑里负责维持稳态的区域。
激素一旦被释放出来,就会激活脑干中一个与警觉性、注意力和思维有关的区域。这个区域——蓝斑——出现问题与多种精神疾病和神经系统疾病有关。
“理解生长激素释放的神经回路,最终有望催生新的激素疗法,以改善睡眠质量或恢复正常的生长激素平衡,”加州大学伯克利分校博士后研究员、该研究的合著者丹尼尔·西尔弗曼告诉《科学日报》。“有一些实验性基因疗法,可以针对特定的细胞类型。这个回路可能是一个新的抓手,可以用来尝试降低蓝斑的兴奋性,这一点之前没人讨论过。”
研究人员通过在大脑中放置电极,然后用光刺激下丘脑区域的神经元,来研究小鼠的大脑回路。由于小鼠天生一天中会分成多个短时段来睡觉,这种睡眠模式让科学家可以反复观察睡眠和清醒周期中生长激素水平的变化。
他们发现,负责调节生长激素释放的两种肽类激素会根据睡眠阶段的不同而发挥不同的作用。其中一种肽——生长激素释放激素(GHRH)——促进生长激素的释放,而另一种——生长抑素——则抑制生长激素的释放。
在快速眼动睡眠期间,这两种肽都会增加,从而释放更多生长激素。然而,在非快速眼动睡眠期间,随着GHRH的上升,生长抑素下降,形成了另一种平衡。
此外,研究人员在脑干区域发现了一个新的反馈回路。睡眠期间生长激素升高时,它会刺激该区域并促进觉醒。但当该区域的活跃程度过高时,反而会开始让人犯困。
“这表明睡眠和生长激素形成了一个精密平衡的系统:睡眠过少会减少生长激素的释放,而过多的生长激素反过来又会让大脑趋于清醒,”西尔弗曼说。
这一新发现的系统可能还会影响注意力和其他认知功能,因为这些系统位于同一脑区。
意义与影响
生长激素的紊乱常常伴随睡眠不足出现。
“睡眠不足会带来多种不利影响,因此每个人都应该认真对待良好睡眠,”加州大学伯克利分校神经生物学与视觉科学系教授杨丹博士在接受《Inc.》杂志采访时表示。“有睡眠问题的人应该及时就医。”
杨丹补充道,睡眠不好引起的激素分泌紊乱不仅影响大脑功能,还影响身体代谢,“导致肌肉量减少、内脏脂肪增加、胰岛素抵抗等问题。”
丹补充说,团队希望“这些发现最终能有益于人类健康”。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.