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没事别熬夜,睡眠不足抑制新记忆形成

2024-11-03 232


在你还是学生时,应该都被叮嘱过大考前好好睡一觉不要熬夜,根据密歇根大学团队一篇新研究,这项观点确有证据支持:如果睡眠不足,海马回中抑制神经元的活动将增加并阻碍新记忆形成。

海马回(Hippocampus)是大脑中负责导航(空间定位)及处理、存储新记忆必不可少的区域,虽然心理学家与神经学家对海马回的作用存在分歧,但都普遍认同海马回重要作用之一是将经历的事件形成新记忆(情景记忆或自传性记忆)。

先前研究表明,小鼠在学习后几小时内必须睡觉才能巩固记忆,此期间海马回中的神经元活动必须保持不受干扰、RNA 转录与转译也需正常运行,密歇根大学神经学家 Sara Aton、James Delorme 团队于是想知道,学习后神经元活动变化与蛋白质转译变化可能存在什么联系。

James Delorme 首先检查睡眠与清醒时,海马回神经元活动与驱动活动的核糖体蛋白质 S6 磷酸化之间相互作用,由于磷酸化事件会影响哪些 mRNA 随着神经元变得更加活跃,这种调节对适应神经元不断变化的代谢需求可能很重要。

在实验中,小鼠受到恐惧刺激后进入睡眠,James Delorme 发现齿状回(dentate gyrus)构造的 S6 磷酸化事件增加,这是海马回内记忆开始形成的第一个区域;但当小鼠被剥夺睡眠时,整个海马回的磷酸化现象下降,这扰乱了老鼠原本为了应对恐惧刺激而形成的记忆形成。

接着研究人员想知道 S6 磷酸化事件减少,是否会在睡眠不足对所有神经元产生类似影响,透过 RNA 测序,研究人员观察到睡眠被剥夺后,某类型的 RNA 转录物丰度明显增加。

由于这些转录物存在于表达神经肽(neuropeptide)体抑素和抑制性神经递质 GABA 的中间神经元,因此转录物相对增加说明含有体抑素(somatostatin)的中间神经元活动会抑制周围神经元,从而抑制海马回中整体 S6 磷酸化,当在进入睡眠的老鼠身上模仿这种抑制性机制时,研究人员能够破坏小鼠的海马回神经元活动及记忆巩固。

相反地,若在学习后抑制表达体抑素的中间神经元活动,则会增加齿状回神经元活动并有利于巩固记忆。

结论白话来讲,就是熬夜无助于新记忆形成,想要用最好的状态面对明天,今晚你需要来一场好眠。新论文发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)。

  • How sleep loss sabotages new memory storage in the hippocampus

(首图来源:密歇根大学)

2021-08-11 17:57:00

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