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我們都知道,充足的睡眠是最好的抗衰,但不巧的是,困意總是會出現在它不該出現的地方,比如課堂中、公司里。而一旦到了真的該睡覺的時間,它卻總是奇妙地消失……
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身體已經疲憊不堪,眼皮已經重如千斤,但只要一躺到床上,就把平時“這次我一定要早睡”的flag拋之腦后了~你是不是也和派派一樣,以為是“報復性熬夜”,是壓力、焦慮在作祟?
但事實可能更復雜。最近,《Science Advances》上的一篇重磅研究,就從神經科學角度來“勸睡”了[1]:研究者發現,關閉了睡眠神經,居然延壽了!不過這背后的代價也十分慘重:我們可能是在用代謝紊亂、記憶衰退,來為所謂的“延壽”買單?
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每天睡前,我們腦子里可能都有兩個小人在吵架:一個說“早點睡吧,明天還要早起”,另一個說“我白天都這么累了,晚上玩玩怎么了”。有趣的是,我們的大腦里的神經元,可能真的在發生這樣的較量。
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大腦中,如果按照“是否幫助我們入睡”這個標準來劃分神經元,大致可以分成促清醒神經(比如食欲素神經元)、促睡眠神經(如GABA能神經元)兩個勢不兩立的陣營。
正常情況下,到了晚上,促睡神經會占據上風,讓你自然入睡。但為什么有時候明明很累了,卻一點也不困呢?研究發現,可能是生長抑素在搗亂!
生長抑素是一種由大腦和腸道分泌的激素。50多年前,它因能抑制生長激素而得名,后來被發現,它還能廣泛抑制胰島素、消化液等多種合成代謝活動,近年更被證實能調控睡眠深度和節律[2]。并且,隨著人年紀變大,睡眠逐漸變淺變少,也可能跟體內這套系統的紊亂有關。
研究發現,生長抑素與睡眠的關系十分復雜且矛盾:有些實驗顯示它能促進入睡,有些實驗卻顯示它會抑制睡眠。而這種看似自相矛盾的現象,可能跟它作用的腦區、劑量以及身體狀態變化有關。
它到底是怎么運作的?又和壽命有什么關系?鑒于生長抑素有5種受體、遍布全身,復雜到很難理清,研究者找到了神經系統極其簡單、但機制與人類高度相似的秀麗隱桿線蟲作為研究對象。
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同樣的事情換到相似卻更簡單的線蟲身上,就變得明朗了起來。線蟲體內掌管睡眠的有兩個核心神經:促清醒神經AIY神經元、促睡眠神經RIS神經元,此外還有一些神經元在背后調節著RIS的活性。這些神經元此消彼長,讓線蟲們擁有比派派還規律得多的作息。
那么,它們的活動變化,又是由什么控制的呢?研究者發現,正是生長抑素!
研究者發現,在線蟲清醒的時候,AIY神經元會向外釋放一種名叫NLP-99的信號分子,它就相當于線蟲體內的“生長抑素”。
NLP-99被釋放后,會與它專屬的受體NPR-16結合,而NPR-16的作用就是“走到哪兒就抑制到哪兒”,也就是抑制它所在的那個神經元。
并且,NPR-16的分布,可以根據線蟲的狀態,分為兩種情況:
? 營養匱乏(饑餓)時:NPR-16分布在促進睡眠的RIS神經內部,因此會壓制RIS神經元的活性,導致它無法釋放安眠肽FLP-11,讓人清醒;
? 飽足時:NPR-16會跑到一些本來抑制RIS的神經身上,反而讓RIS神經順利發揮作用,促進睡眠。
繞來繞去,其實就是一個道理:餓的時候更容易睡不著,吃飽了就更容易睡著。這個規律顯然是老祖宗留下來的智慧結晶,畢竟在食物匱乏的原始環境中,生存本能會促使大腦大量分泌生長抑素,抑制睡眠,強迫你保持警覺去尋找食物。
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圖注:AIY神經元分泌生長抑素(NLP-99),通過受體(NPR-16)抑制睡眠神經元RIS的分泌
前文提到,生長抑素可以調節我們全身從代謝到睡眠節律、記憶等等方面。為了徹底探清這條信號通路在機體內的真正作用,研究者選擇直接破壞線蟲的通路,也就是敲除NLP-99和受體NPR-16。
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研究發現,生長抑素信號(NLP-99/NPR-16)一直壓抑著RIS睡眠神經元的活性,而當敲除這些基因后,RIS神經元徹底“放飛自我”,即便在非睡眠時間,也能保持異常活躍。這導致饑餓組睡眠增加,飽足組的線蟲們也相應地睡得更少了。
? 壽命增加
雖然睡眠情況截然不同,但這兩組的線蟲的平均壽命居然都被大大延長了!它們分別延長了約1天和2天,也就是約5.6%到11.6%(線蟲的正常壽命大概2-3周)。
是的,即使這些飽足的線蟲幾乎不怎么睡覺,它們的平均壽命還依然顯著延長了!等等,按理來說,少睡不應該折壽嗎?
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圖注:與野生型(N2)相比,敲除生長抑素相關基因的線蟲,其平均壽命顯著延長
研究者發現了原因,這套信號通路其實在通過限制RIS神經元的活性,不斷權衡著“生存資源”與“壽命潛力”,從而維持著健康與長壽的動態平衡。因此,解除了限制后就釋放了一部分“壽命潛力”,但這是以生存質量為代價的!
后續的發現也證明,所有被饋贈的“壽命”早已在暗中標好了價格。強行解除這種限制,雖然延長了壽命,卻也打破了原本精密的能量分配機制,影響了代謝和認知能力。
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? 代謝變慢
進一步的脂質分析揭示了代價所在。研究者發現,那些被敲除生長抑素信號、成功延壽的線蟲,其體內的脂質儲備(脂滴)出現了肉眼可見的暴增!
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圖注:敲除了生長抑素基因(nlp-99和npr-16)的線蟲,體內脂肪滴的面積顯著高于普通線蟲
換句話說,正常的生長抑素信號(NLP-99→NPR-16)是通過壓制RIS神經元活性,來精細化管理腸道脂質合成的。而失去了生長抑素的管束后,細胞內的合成代謝全面失控,把一切能量都轉化為脂肪囤積了起來。
? 記性變差
我們都知道,規律的作息是保持大腦靈光的關鍵。那么這些壽命延長但睡眠節律紊亂的突變線蟲,腦子還好使嗎?
研究人員對它們進行了“氣味厭惡訓練”(經典記憶測試):先讓線蟲把一種原本好聞的氣味和餓肚子這件事“綁定”,反復訓練后,正常的線蟲在聞到這種氣味后,就會嫌棄地跑開。
研究者發現,敲除了NLP-99/NPR-16的長壽線蟲們,出現了嚴重的長期記憶鞏固障礙:它們短期記憶受影響較小,訓練完1小時還能勉強記住,但24小時后完全不記得要躲開。
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圖注:經歷訓練后24小時,那些敲除生長抑素信號的線蟲(紅、黃),其趨化性指數大幅下跌,說明生長抑素通路缺失顯著損害了線蟲的長期記憶鞏固能力
也就是說,生長抑素參與了大腦海馬體的記憶編織。在深度睡眠期間,正是那些表達生長抑素的神經元幫我們把白天的短期碎片打包、固化為牢不可破的長期記憶。
一旦為了追求長壽而強行破壞這條通路,壽命雖然拉長了,但腦子卻更容易斷片,甚至還可能增加神經退行性j病的風險。
總而言之,生長抑素做的事情更像是“調度”,能量是用來修復、睡眠,還是節能、延壽,由它來安排。因此,在饑餓或生存壓力面前,身體會優先保命,記憶、代謝這種不太著急的東西只能暫時靠后排了。
正如我們自己生活中的壓力、焦慮和作息紊亂,也會打亂生長抑素的調度節奏,結果就是代謝紊亂、記性變差,還老覺得自己沒睡夠。所以追求更健康的生活,還是要從作息規律,從睡好覺開始~
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