做梦的雷姆睡眠中大脑得到刷新 筑波大学、京大通过老鼠实验阐明

做梦的雷姆睡眠中大脑得到刷新   筑波大学、京大通过老鼠实验阐明

筑波大学和京都大学的研究小组发表的研究结果表明，在睡觉时做梦的“雷姆睡眠”中，大脑皮质进行了活跃的物质交换，大脑得到了刷新。 据说，这是详细观察睡眠中老鼠大脑血流的成果，也有可能与开发新的痴呆症治疗方法有关。

阐明雷姆睡眠中大脑的刷新机制的研究概念图(筑波大学京都大学的研究小组提供)

哺乳类的睡眠由非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠构成，梦想主要在快速眼动睡眠中进行，这一点广为人知。 据研究小组介绍，非快速眼动睡眠中会发生生长激素的分泌上升和压力激素的分泌抑制等，与身体的恢复有关。 另一方面，雷姆睡眠伴随着急速的眼球运动，大脑在活动、做梦的同时身体在休息，雷姆睡眠与身心健康维持的关系还不清楚。 另外，有报告称快波睡眠少会提高老年痴呆症等痴呆症风险和死亡风险，但不知道详细情况。 兼任筑波大学国际综合睡眠医生科学研究机构和京都大学研究生院医学研究科的林悠教授等人的研究小组，着手进行了着眼于睡眠中的老鼠血流，解析雷姆睡眠中的大脑状态的研究。 脑的血流占心输出量的15%，负责向神经细胞输送氧气和营养，回收不需要的废物的物质交换。 另外，虽然认为血流失调与阿尔茨海默病等的发展密切相关，但却没有观测各个毛细血管血流的方法，这是一个课题。 林教授等人通过使用一种特殊的显微镜——“双光子激发显微镜”，利用波长较长的激光使生物组织的深部成像成为可能，尝试了用睡眠中的小鼠大脑直接观察毛细血管中红细胞的流动。 结果表明，在大脑皮质的各个区域流入毛细血管的红细胞数，在清醒后活跃运动时和深非快速眼动睡眠中没有差异。 但是，研究表明，快波睡眠中的红细胞数将是清醒时的近两倍。 据悉，这表明雷姆睡眠中大脑毛细血管血流活跃，大脑皮质神经细胞活跃地进行物质交换。 另外，还发现了生物体内接收腺苷这种物质的受体蛋白质对血流上升起着重要的作用。 研究小组根据这些结果认为，快波睡眠中，大脑毛细血管的血流量上升会进行营养供给和废物去除，大脑会达到刷新状态。 另外，雷姆睡眠少会损害大脑皮质活跃的物质交换，结果导致大脑功能下降和老化，痴呆症的风险也会提高。 林教授等人今后将阐明快波睡眠时间的比例与大脑老化和功能下降的因果关系，希望开发有效增加快波睡眠比例的药物和行动疗法，从而开发预防大脑功能下降和痴呆症的治疗方法。 研究成果刊登在美国科学杂志《细胞报告》（《CellReports》）上。 雷姆睡眠于1953年被发现，几年后梦想主要在雷姆睡眠中进行。 有快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠的只有大脑复杂的哺乳类和鸟类，2种睡眠状态被认为是大脑的高等功能，详细情况在最近的大脑研究中也被许多谜团所笼罩。