为什么我们需要睡觉呢?如果我们不需要睡眠,我们的生命长度在某种意义上就增加了一倍,我们就有更多的时间去做自己喜欢的事。可我们偏偏会犯困,到底是什么在控制我们的睡意呢?
在此之前,科学家早已发现睡眠与一种名叫“腺苷”的分子有关,腺苷的释放和积累能让我们产生困意。人们之所以喜欢喝咖啡提神,就是因为咖啡里面的主要成分咖啡因可以有效地阻止腺苷与腺苷受体的结合,从而不让我们产生困意。
那么,人体是如何调控腺苷的浓度的呢?科学家用小鼠做了一个实验。他们用一种探针去探测小鼠在不同睡眠状态下的腺苷浓度——这里的探针可不是一根针,而是科学家特别设计的一段DNA,可以和腺苷结合,然后发出荧光。所以,探针发出的荧光强弱可以很好地反映腺苷的浓度变化。通过实验,科学家发现小鼠腺苷的浓度变化与神经元的活动密切相关。
顺着这个线索,科学家又进一步研 究到底是什么神经元在调控腺苷的浓度。通过一些神经科学实验,他们发现主要是两类大脑神经元在调控腺苷浓度:谷氨酸能神经元和乙酸胆碱能神经元(也就是能够分泌谷氨酸和乙酸胆碱的神经元,这两种物质在神经信号传导中起着很重要的作用)。
你可能会想:如果没有谷氨酸能神经元调控腺苷浓度,那我们是不是就不会犯困?的确如此,科学家抑制了小鼠的谷氨酸能神经元的活动后,结果发现小鼠在本该睡觉的时间变得异常清醒!
由于小鼠的大脑结构与人类很相似,所以人类犯困的机制可能也是这样。
(文 /海英)。
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