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。公仔箱論壇9 r8 q: Z( n& X$ E
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。公仔箱論壇( z# F. Q# A. P. B( J; c# E
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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。: G1 r9 |; |$ y1 u
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]。,
9 q/ f1 ]! @9 k1 ?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4 K" C( a, ^$ N% q- f
睡眠剝奪導致實驗動物腸道內積累ROS,促進死亡$ i1 h' J* i7 |( }8 Y
服用抗氧化劑可逆轉
; r0 p: ?* H! r: ^+ v" ?2 N/ |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。
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" ^2 Q9 k' ~: N! ~- M: r9 U公仔箱論壇但是,到底為什麼睡眠這麼重要呢?tvb now,tvbnow,bttvb, p( G! K4 n" ]! s) U; M ]
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。
8 w; N" [4 {+ {6 \5.39.217.76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。5.39.217.766 q8 \' I2 R3 R* _1 K {
太睏了就會像這隻小貓咪一樣
, g* c. Q) P# e: c1 c5.39.217.76失去理智,甚至忘了打人
# V( L I' G. N" |7 }3 ?公仔箱論壇另外,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?
) Q0 \, T+ j$ t- x' I8 u O) L5 _5 v5.39.217.76這就要說起氧化應激了。
@4 D( w& g3 \公仔箱論壇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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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。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。( j5 b% |2 H7 Q5 @
那麼活性氧會不會是缺覺致命的關鍵呢?+ h% _* h5 A$ x9 R. I8 R' r6 U: O% u
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。
" m: X9 }0 K2 S- |7 P& v1 F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。
; S; V, A. t, J: w$ f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。. O" M+ `: o' v1 n4 p, p% k5 I
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。公仔箱論壇$ W' y2 w# U( b

' N. ^8 }. L9 B/ _# `& Ktvb now,tvbnow,bttvb藍綠為睡眠剝奪果蠅,可見壽命更短
: E4 X( y4 C) p d/ n9 ]3 `5.39.217.76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。
, ^) S8 R3 F/ w8 yTVBNOW 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。
, g0 T( \# `. s7 o# q/ f5.39.217.76 可見腸道中的螢光標記
5 c3 b( Z; l( t/ I& i% d活性氧會導致大分子損傷。
$ g8 h3 v0 Z, }$ s2 B. t; ^% A公仔箱論壇果然,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。
$ K* ~& S+ o) t+ I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。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。" @) R/ ^) I' y, U0 M) G9 }) Q% ]3 O
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。9 |, t. N( _1 `8 t
可見腸道中各種損傷標誌物都有升高
$ k' S t8 L! y; K0 z/ \+ M公仔箱論壇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。
0 b: r; R' e7 j- uTVBNOW 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。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。/ a, H3 i% l7 E% j& V' s6 O' B4 P' }
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?公仔箱論壇9 |0 q' z' a, n8 n0 E. u3 v
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。) B/ F- Y) \3 q! v
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。
3 G% b j' V1 i/ {tvb now,tvbnow,bttvb 三種抗氧化物給藥後腸道內的ROS水平. _ |; Y ?$ A( {
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哎論文看到這裡我默默地往臉上抹了一把這玩意↓
# ^" m/ X3 w- {" N: A' V3 s5.39.217.76 不是廣告,真的不是廣告
$ [, z8 h2 P9 @" T! F3 D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?)
+ f! B3 a9 L5 T7 PTVBNOW 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。3 E) x4 B+ b. w+ |* U0 m$ l
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。tvb now,tvbnow,bttvb, H0 ~+ I' e# [& N
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。5.39.217.765 ~. l, f* {9 y+ \8 |# g6 N4 |3 v
好了,看完了這些,趕快去抱著小貓咪睡覺覺吧~ |