奇點糕上學的時候,考試月的常見操作就是通宵背書,直接去考試,考完回來的路上一邊感受糊成一團的腦子和節奏鬼畜的小心臟、一邊不停地嘟囔感覺自己要猝死了,然後爆睡20小時。5.39.217.769 ?4 _! v6 N$ m/ S% ~) I! B, B( |
當時好歹還能通宵,換到現在,少睡兩三個小時都能感覺飄飄似仙。人老了真是不行睡覺這個事情,真是大過天大過地。/ F( O- `# r: G3 G5 g
! d& a* H1 c7 S: {+ F- R不過,雖然我們總開玩笑說熬夜修仙,這缺覺讓人「成仙」的理由卻頗出人意料。% ^$ h$ b2 n9 R+ P, g) _
今日,《細胞》雜誌發表的一項研究揭示了睡眠缺乏導致死亡的原因,原來缺覺會導致活性氧(ROS)的積累,觸發一系列應激反應,並最終導致實驗動物早死[1]。,
2 Q, Q; a" ?2 H; [# RTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。而且有趣的是,活性氧積累的位置並不是大腦或者心臟,而是腸道!通過口服抗氧化劑,可以在不補充睡眠的情況下保證正常壽命(修仙福利: o+ W& Z% t! J# [8 c( u
睡眠剝奪導致實驗動物腸道內積累ROS,促進死亡tvb now,tvbnow,bttvb/ J% [0 B) O8 G- [3 K O% K
服用抗氧化劑可逆轉5.39.217.76) ]4 }1 K; r" X; y3 n/ |, [# ]- t
睡眠簡直沒法更重要了,想必每個人都經歷過沒睡飽覺腦子昏沉反應遲鈍的時候。其實除了認知,免疫、新陳代謝等生理過程都是很依賴睡眠的。有很多臨床研究都發現了睡眠不足和嚴重健康問題之間的關係,在狗、小鼠、果蠅動物身上做的實驗也說明,睡不好覺真的會早死。9 ]! U/ B' J C& }* e
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但是,到底為什麼睡眠這麼重要呢?
6 Y/ T/ r% Y; B0 C' M1 c* K1 {睡眠可以說是發生於神經元,所以很多人都認為睡眠不足致死是因為對大腦產生了損害。
1 l9 C$ W" M& e1 E4 l5.39.217.76這聽上去很有道理,因為睡不好的人容易「腦子不好使」,而且睡眠的時間是大腦自我清理、「刷新」神經元突觸狀態的重要時間。不過這些過程與睡眠是同步的,我們並沒有辦法讓它們在清醒的時候發生,也不能讓它們在睡覺的時候不發生,所以驗證它們和短命之間的關係也是難題。
$ Q, X$ d4 z9 d! I0 q- i+ o, y 太睏了就會像這隻小貓咪一樣
9 g1 k- s% B8 h2 I j* [失去理智,甚至忘了打人) z' H- I* q7 C! N$ x9 a
另外,其實除了認知功能以外,缺覺還會影響免疫、代謝、胃腸道、甚至循環系統。睡眠不足能帶來這麼多樣的影響,中間是否存在一個共通的樞紐呢?
' j7 @( ?! k, K4 _$ F這就要說起氧化應激了。
9 k+ t: j% V3 s7 K" XTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。抗氧化是科學家們提出的睡眠的功能之一。此前便有多項研究報告,缺覺會導致大腦抗氧化反應的變化,影響實驗動物的行為;也有研究發現,在長期缺覺的動物體內,內臟器官也表現出了氧化應激的跡象。
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' X. J) w5 g( e b H5 b活性氧(ROS)這個東西,非常的不穩定,看到DNA、蛋白質等大分子就要湊上去牽牽手。一旦活性氧含量超過細胞能自己對付的程度,就很容易引發一系列氧化反應,最終導致細胞受損甚至死亡。
; |' e4 n8 c' z/ {4 C Y2 ctvb now,tvbnow,bttvb那麼活性氧會不會是缺覺致命的關鍵呢?
8 ~4 m: [3 x. ~. l# j; M1 Y' l/ ^( LTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。這裡研究者們採用了一種熱刺激果蠅睡眠相關神經的辦法,激活這些神經可以讓果蠅不睡覺,停止實驗之後也不會迎來報復性的爆睡,而是可以恢復正常的睡眠周期。公仔箱論壇0 k' ?# j6 Y, X3 t% b
抑制了相關神經元之後,果蠅的睡眠減少了90%,壽命也更短了。我們可以從圖中看到,不睡覺的第十天,果蠅死亡率明顯升高,對於果蠅個體來說,失眠越嚴重的那些,死得就越早。
. \0 m4 \/ l4 L; i% `. Q如果讓這些缺覺果蠅有足夠長的時間恢復正常睡眠周期,那它們還是有機會正常活到壽終正寢的。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 _! F* t8 R4 `
從某種程度上來說,這些數據說明,缺覺造成的損傷是逐漸積累的,好好睡覺也有希望逐漸恢復。
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% y" S. O: ?8 B5 D6 TTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。藍綠為睡眠剝奪果蠅,可見壽命更短
3 l' g3 E! Y4 z/ @7 D5.39.217.76研究者解剖了果蠅們,發現缺覺果蠅和正常果蠅之間,其實大多數組織沒啥區別,主要就是缺覺果蠅內臟中活性氧的水平增加了。
R; w) s8 A6 S2 jTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。更具體地說,活性氧主要富集在腸道中。
% e" r. T* l, m5 U+ N; _" T 可見腸道中的螢光標記$ ]1 I' a8 O9 ?- b# h& h
活性氧會導致大分子損傷。9 X3 ^8 C; E! X+ j
果然,在腸道中也能夠檢測到DNA損傷、應激顆粒、溶酶體以及細胞凋亡和壞死標誌物的升高。在小鼠中進行的實驗也觀察到了同樣的現象。
9 X$ A* m$ L$ \- D0 eTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。而且這些信號都出現在活性氧水平升高之後,這就說明,活性氧不是細胞死亡的結果,而是直接導致細胞死亡的原因。
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1 q5 g6 N6 a" k公仔箱論壇可見腸道中各種損傷標誌物都有升高5.39.217.76% q" t9 h( y% D+ X
研究者們還測試了其他的睡眠剝奪方法,證實不管用什麼手段讓果蠅缺覺,都會導致活性氧積累。+ O# A: _1 B" q# }. f W5 [
在查找資料的時候,研究者發現了一個很有趣的反例。有一種多巴胺轉運體fumin突變導致的缺覺果蠅,並不會短命。原來這種果蠅即使一個月睡不好,內臟中的活性氧水平仍然是正常的。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。0 I, U) R4 m" v* V( ]5 l
這是不是說明,只要保持活性氧不暴增,快樂修仙也是可能的?5.39.217.76# U" ?; e/ Q. [2 |0 J
研究者給果蠅餵食了53種有抗氧化活性的化合物,發現其中的11種能夠幫助果蠅一邊缺覺一邊正常終老。2 S$ Q9 j' D# p
下面這張圖就展示了其中三種:褪黑素、硫辛酸、NAD。是的,雖然是個冷知識,褪黑素其實是種哺乳動物腸道內常見的抗氧化劑來著。
/ @9 |* m1 p/ W! e% D" N/ i 三種抗氧化物給藥後腸道內的ROS水平
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) [ d/ G$ O# j$ u4 A, ~. ]7 C$ G哎論文看到這裡我默默地往臉上抹了一把這玩意↓tvb now,tvbnow,bttvb$ q! e* a5 @" M' ]+ M+ u: M
不是廣告,真的不是廣告
2 N& E5 [' b, Z" I/ [! P k( bTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。不過呢,雖然對那些缺覺果蠅來說,補充抗氧化劑算得上力挽狂瀾,不過對那些正常睡覺的動物來說,補充抗氧化劑並沒有影響它們的壽命。(所以一段沒看完我這硫辛酸其實是白抹?)4 R7 X- K1 C3 g! U. R
這種保護作用是直接在腸道體現的。研究者專門給腸道細胞轉入了抗氧化酶的基因、增強內源抗氧化能力,也能夠抵抗缺覺帶來的短命。5.39.217.767 ?2 ^# N' C3 ~, [
這說明,極端缺覺的情況下,那些致命的活性氧正是來源於腸道。
+ t) q" P' \; m/ |2 W公仔箱論壇實驗中這種一直不睡的情況是比較極端的,不過輕微缺覺也能夠導致活性氧在腸道內的積累,這意味著慢性的睡眠缺乏和疾病之間或許也是活性氧在穿針引線。
6 B0 f( k& x$ |# G9 z$ ?tvb now,tvbnow,bttvb好了,看完了這些,趕快去抱著小貓咪睡覺覺吧~ |