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文末样式:不睡觉为何会死掉?睡眠、死亡与肠道之间的神秘联系

2020/06/20
导读
你缺觉吗?图源:Pixabay.com 不睡觉的果蝇肠道内活性氧累积 我们很多人长期睡眠不足。即使我们知道每天晚上熬夜不好,我们还是熬夜。我们相信我们已经确认了一个核心问题,这个问题一旦解决,不睡觉也能生存,至少果蝇是这样。 刘莹莹,北京大学医学部生理与病理学专业2018级博士研究生,热爱学习探索,热衷文字与传播。 关注并星标知识分子 阅读精彩文章 感悟智识人生


你缺觉吗?图源:Pixabay.com


撰文 | 刘莹莹

责编 | 杨    枭


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长期以来,科学家们一直在研究睡眠。睡眠似乎是生命的基础,但在许多方面仍是一个神秘的现象。早在1989年,美国芝加哥研究人员对大鼠进行的一项研究表明,完全缺乏睡眠会导致死亡 [1]。然而,尽管经过了几十年的研究,有关睡眠剥夺的核心问题仍然没有解决,为什么动物不睡觉就会死呢?
 

2020年6月4日,美国哈佛医学院的神经科学家们在 Cell 杂志上发表了一项研究,发现不睡觉会使果蝇肠道内活性氧累积,导致果蝇死亡,而中和这些活性氧后,果蝇就算不睡觉也能存活。

这项新的研究结果颠覆了人们的固有认知。关于不睡觉就会导致死亡,人们的研究主要集中在大脑上,之前更多的研究认为睡眠不足更多的是影响神经系统的功能。这项研究却发现睡觉不足会通过肠道中活性氧的累积来导致死亡,而且这种死亡可以通过中和活性氧得到避免。

 


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不睡觉的果蝇肠道内活性氧累积


研究者选择果蝇作为研究睡眠的模式动物,因为果蝇和哺乳动物的睡眠特点类似。

首先,研究人员获得了经过基因改造的果蝇,使神经元表达温敏蛋白。将果蝇置于29°C 的环境中,蛋白被激活,果蝇不能睡觉。置于21°C 环境下的果蝇,蛋白不启动活性,故能正常睡觉,作为对照组。研究人员发现,果蝇不睡觉10天左右死亡率会上升,并且在20天内全部死亡。
 
……
 
即使这样,这项研究结果开创性地将睡眠与肠道内活性联系起来,上述问题有待进一步探索。就像 Rogulja 所说:

我们很多人长期睡眠不足。即使我们知道每天晚上熬夜不好,我们还是熬夜。我们相信我们已经确认了一个核心问题,这个问题一旦解决,不睡觉也能生存,至少果蝇是这样。


“我们需要了解睡眠剥夺损害身体的生物学机理,才能找到预防(熬夜)损害身体的方法。” 她说。


 参考文献

[1] Everson, Carol A., Marcia A. Gilliland, Clete A. Kushida, June J. Pilcher, Victor S. Fang, Samuel Refetoff, Bernard M. Bergmann, and Allan Rechtschaffen. "Sleep deprivation in the rat: IX. Recovery." Sleep 12, no. 1 (1989): 60-67.

[2] Vaccaro et al., Sleep Loss Can Cause Death through Accumulation of Reactive Oxygen Species in the Gut,Cell (2020),https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.04.049

[3] https://www.quantamagazine.org/why-sleep-deprivation-kills-20200604/

[4] Everson, Carol A., Christopher J. Henchen, Aniko Szabo, and Neil Hogg. "Cell injury and repair resulting from sleep loss and sleep recovery in laboratory rats." Sleep 37, no. 12 (2014): 1929-1940.

[5] Naidoo, Nirinjini, James G. Davis, Jingxu Zhu, Maya Yabumoto, Kristan Singletary, Marishka Brown, Raymond Galante, Beamon Agarwal, and Joseph A. Baur. "Aging and sleep deprivation induce the unfolded protein response in the pancreas: implications for metabolism." Aging cell 13, no. 1 (2014): 131-141.



作者简介 

刘莹莹,北京大学医学部生理与病理学专业2018级博士研究生,热爱学习探索,热衷文字与传播。


制版编辑 | 皮皮鱼




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