Качество бодрствования влияет на то, как быстро млекопитающее засыпает, сообщают исследователи Юго-Западного медицинского центра UT в исследовании, которое идентифицирует два белка, никогда ранее не связанных с бдительностью и балансом сна и бодрствования.
"Это исследование поддерживает идею о том, что на субъективную сонливость влияет качество переживаний перед сном. Вы неохотно просыпаетесь или рады проснуться??" сказал доктор. Масаси Янагисава, профессор молекулярной генетики и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза в Юго-Западном Юта. Он является основным автором исследования, опубликованного в мае в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Соавтор д-р. Роберт Грин, профессор психиатрии на юго-западе штата Юта и врач Далласского медицинского центра штата Вирджиния, сказал, что исследование уникально тем, что показывает, что потребность во сне (называемая гомеостазом сна) может быть отделена от бодрствования как поведенчески, так и биохимически, что означает, что эти два процесса могут теперь изучать индивидуально.
"Две великие загадки нейробиологии: почему мы спим и какова функция сна? Разделение потребности во сне и бодрствования и определение двух разных белков, участвующих в этих этапах, представляет собой фундаментальный прогресс," он сказал.
Если будут подтверждены дальнейшие исследования, это исследование может привести к новым способам оценки и, возможно, лечения расстройств сна, возможно, путем сосредоточения большего внимания на часах перед сном, потому что качество бодрствования оказывает глубокое влияние на сон, доктор. Янагисава сказал.
В эксперименте участвовали три группы мышей с практически идентичными генами. Контрольная группа спала и просыпалась по своему желанию и следовала обычному для мыши образцу сна в течение дня и бодрствования ночью. К двум тестовым группам относились одинаково, и у них была одинаковая задержка сна – шесть часов – но их не давали спать по-разному, – сказал ведущий автор исследования доктор доктор. Аяко Судзуки, научный сотрудник, работающий в лабораториях обоих докторантов. Янагисава и доктор. Грин.
Сон первой тестовой группы был задержан серией смены клетки. Мыши очень любопытны, поэтому за каждой сменой клетки следовал час, посвященный изучению нового окружения. Такое поведение примерно соответствует подросткам, добровольно откладывающим время сна новым и стимулирующим событием, таким как рок-концерт или видеоигра.
Исследователи не давали спать вторую группу, насколько это было возможно, обычно махая рукой перед клеткой или слегка постукивая по ней всякий раз, когда мыши, казалось, укладывались спать. Эта тестовая группа больше напоминала родителей, которые неохотно бодрствовали в ожидании возвращения ребенка с концерта.
Обе тестовые группы испытали одинаковое количество недосыпания, но их реакция на разные формы настороженности была поразительной. Янагисава сказал. В одном тесте группе смены клетки потребовалось больше времени, чтобы заснуть, чем группе бережного обращения, даже несмотря на то, что анализ их мозговых волн показал равное количество сна, необходимое в обеих тестовых группах.
"Потребность во сне в группе смены клеток так же высока, как и в группе бережного обращения, но сменщики клетки совсем не чувствовали себя сонными. Их время засыпания было почти таким же, как у свободно спящей, хорошо отдохнувшей контрольной группы," он сказал.
Исследователи идентифицировали два белка, которые влияли на эти реакции, каждый из которых был связан с различными аспектами сна: уровни фосфорилированного динамина 1 были связаны с тем, сколько времени потребовалось для засыпания, тогда как уровни фосфорилированного N-myc ниже регулируемого белка гена 2 отслеживали степень депривации сна. и соответствовали хорошо известному измерению потребности во сне с помощью мозговых волн, сообщают они.
"Эти две ситуации отличаются биохимически, что является новым открытием," Доктор. Янагисава сказал, добавив, "Эти белки являются совершенно новыми для исследований сна и никогда ранее не связывались с потребностью во сне и бодрствованием."
С эволюционной точки зрения решающее значение имеет механизм возбуждения, который адаптируется к стимулам окружающей среды, потому что спать по жесткому графику может быть опасно. "Животные, в том числе люди, должны быть в состоянии хотя бы временно сохранять бдительность, например, во время стихийного бедствия," он сказал.