研究人员调查士兵睡眠剥夺的影响

新的Army-funded研究观察睡眠剥夺的影响,这可以极大地影响士兵在战场上。

罗切斯特大学医学中心的研究,由陆军研究办公室,美国陆军作战能力发展的一个元素命令陆军研究实验室,表明依靠白天睡觉的人患神经系统疾病的风险。

该研究发表在自然通讯,如何复杂的分子和细节流体动力学组成的大脑glymphatic系统独特的过程浪费删除主生物钟调节同步睡眠周期。

“建立一个角色为星形胶质细胞之间的通信和昼夜时间的重大影响glymphatic间隙动力学表示理解的基本过程的主要步骤浪费间隙调节大脑,”弗雷德里克•格里高利博士说,一个项目经理ARO认知神经生理学的倡议。“这知识是至关重要的发展未来的对策,弥补睡眠不足的危害和地址未来多域军事行动要求士兵来维持性能在长时间内没有其他的能力。”

URMC glymphatic系统,首次发现的奈德嘎德实验室2012年,由一个网络这有赖于大脑的血液循环系统,由管道层、内血管包裹的运输脑脊液的“管”。系统泵流体通过脑组织主要在睡眠中,洗掉有毒蛋白质和其他垃圾。

“这些发现表明glymphatic系统功能不是仅仅基于睡眠或清醒,但在日常节奏由我们的生物钟,“Maiken Nedergaard神经学家说,医学博士,D.M.Sc。临床神经医学中心的主任URMC和该研究的资深作者。

研究小组和其他显示血压的作用,心率,昼夜时间,和深度的睡眠在glymphatic系统的功能和大脑中发生的化学信号来打开和关闭系统。他们也表明了影响睡眠或创伤可引起系统分解,让有毒蛋白质积聚在大脑,可能导致神经退行性疾病,如阿尔茨海默氏症。

昼夜节律,24小时的生物钟,维护在一个小的大脑区域称为视交叉上核。这个时钟调节几个重要的生物功能,包括睡眠周期。

这项新研究,在老鼠身上进行的,显示动物整天麻醉时,glymphatic系统仍然只运行在他们的典型的休息period-mice都在夜间活动,所以他们的睡眠周期的对立面是人类。

“人类是昼夜节律调整day-wake,觉周期,”劳伦Hablitz博士说,这项新研究的第一作者和研究助理教授URMC转化神经医学中心。“因为这时间也会影响glymphatic系统,这些发现表明,依靠猫白天小睡的人在睡眠或工作夜班可能发展神经系统疾病的风险。事实上,临床研究表明,那些依靠睡觉白天为阿尔茨海默病和痴呆风险更大以及其他的健康问题。”

这项研究指出以及星形胶质细胞,在大脑中发挥多种功能。科学家相信,星形胶质细胞在视交叉上核帮助调节昼夜节律。星形胶质细胞也作为把关,控制脑脊液的流动在整个中枢神经系统。研究结果表明,星形胶质细胞在大脑的不同部分之间的通信可以共享一个共同的目标优化glymphatic在睡眠期间系统的功能。

研究人员还发现,在觉醒,glymphatic系统转移脑脊液在颈部淋巴结。因为淋巴结是关键的驿站在免疫系统的规定,研究表明脑脊髓液可能代表一个流体时钟,帮助唤醒身体的感染白天战斗能力。

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