从睡眠剥夺中找到内存障碍的根源

任何一个开夜车的人都知道第二天要付出代价:注意力无法集中，记忆模糊，还有其他认知障碍。对学生来说，这些障碍可能只会导致糟糕的成绩。但对于那些需要长时间集中注意力的高风险行业的专业人士来说，比如急救医学或航空，睡眠不足可能会造成生死攸关的后果。

由宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州艺术和科学学院的生物学教授领导的研究团队，现在已经发现了大脑的一部分和神经化学基础睡眠剥夺对记忆的影响。具体而言，该团队旨在更好地了解核苷腺苷在海马中的作用，与记忆功能相关的大脑的一部分。

“长期以来，研究人员已知睡觉剥夺导致大脑中腺苷水平增加，并从果蝇到小鼠对人类的这种影响，“Abel说。“积累的证据表明这种腺苷真的是睡眠剥夺的缺乏和影响的源泉，包括内存损失和注意力缺陷。强调证据的一件事是咖啡因阻断腺苷的影响，因此我们有时会将其称为“星巴克实验”。

Abel的研究涉及两种平行的睡眠贫困小鼠实验，旨在测试腺苷的参与记忆障碍以不同的方式。

用基因工程小鼠进行一个实验。这些小鼠缺少涉及嗜磷酸甲甲烷的生产，源自胶质胶质的化学信号，支持神经元功能的脑细胞。没有这些冷冻转移器，工程师的小鼠无法产生腺苷，研究人员可能导致与睡眠剥夺相关的认知效果。

另一个实验采取了药理学方法。研究人员将泵移植到没有遗传工程的小鼠的大脑中;该泵递送了一种在海马中封闭特定腺苷受体的药物。如果受体确实是涉及记忆障碍，睡眠剥夺的小鼠就会表现得好像脑中的额外腺苷没有。

为了看看这些小鼠是否显示睡眠剥夺的影响，研究人员使用了物体识别测试。在第一天，小鼠置于带有两个物体的盒子中，并在录像时允许探索它们。那天晚上，研究人员通过正常的12小时睡眠时间表中途唤醒了一些小鼠。在第二天，将小鼠放回盒子中，其中两个物体中的一个已被移动，并被录像为它们对变化的反应。

“小鼠通常会探索移动物体比其他物体更多，但是，随着睡眠剥夺，他们没有，”Abel说。

两组治疗的小鼠都探讨了移动的物体，好像他们已经收到了一个完整的夜晚睡眠。“这些小鼠没有意识到他们被睡眠剥夺，”阿伯说。

ABEL和他的同事还使用电流来检查小鼠的海马，以测量其突触塑性，或者它们的记忆形成突触有多强和有弹性。药理学和遗传保护的小鼠在缺乏未处理的基团之后睡眠较大的突触可塑性。

在任何末端中断途径的知识，表明没有记忆障碍的小鼠是了解如何管理人类损伤的重要一步。

“为了能够反转睡眠剥夺的特定方面，例如它对存储器存储的影响，我们真的想了解分子途径和目标，”Abel说。

鉴于大脑对睡眠剥夺的影响有多敏感，这种治疗特别诱人。

“我们的睡眠剥夺实验相当于每晚失去一半的睡眠，”阿伯士说。“我们大多数人都认为这是漂亮的未成年人，但它显示了对睡眠需求的批判性是对认知的事情。”

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