摇滚苍蝇:为什么振动会导致嗜睡
摇滚婴儿睡觉是普遍的做法。在长途骑车时,儿童和成年人也会昏昏欲睡。温和的机械刺激会使所有年龄段的人困了。在水果苍蝇中睡觉很像人类的睡眠,您可以通过研究如何调节飞翔的睡眠来学到很多有关人睡眠的知识。在发表的研究中细胞报告2020年12月1日,研究人员报告说,苍蝇在振动期间通过一种简单的学习形式称为习惯。
“婴儿喜欢被摇摆睡觉,但是这种众所周知的现象基础的神经机制在很大程度上仍然是一个谜。我们想建立果蝇作为模型系统,以研究通过机械刺激,” Vickie&Jack Farber神经科学研究所神经科学副教授Kyunghee Koh博士和托马斯·杰斐逊大学的突触生物学中心兼研究高级作者。
研究人员发现,苍蝇在振动期间睡得更长,并且对否则会唤醒苍蝇的光脉冲反应较低。另外,它们在振动后更加清醒,表明他们积累了“睡眠信用”。换句话说,它们的作用似乎比在振动期间所需的时间还要多,这使它们在后来的睡眠较少的情况下可以很好地发挥作用。
这些发现表明,振动引起的睡眠类似于常规睡眠,并提供了一些重要功能。他们发现,在振动期间获得了多少额外的睡眠,取决于苍蝇的遗传背景以及振动频率和振幅。Koh博士的小组还了解到,多个感官器官参与了该过程。
有趣的是,振动最初使苍蝇比平时更活跃,但逐渐使它们入睡。同样,在接触振动时,重复多次睡眠的能力会提高,这意味着习惯,一种简单的学习形式。“随着时间的流逝,苍蝇了解振动没有威胁,这降低了他们对刺激否则,这会使他们保持警惕。
目前尚不清楚在人类中是否有类似的机制在起作用。但是Koh博士说:“进一步的调查可能有助于我们发展并优化感官刺激作为对人类的睡眠辅助。我们的发现表明,在几个会话中为每个人来说,为每个人的刺激参数个性化是值得的。”
但是,她的团队的最初目标是使用果蝇作为模型系统了解更多有关基本神经机制的信息。他们计划识别参与过程中苍蝇大脑中的特定神经元,并确定是否是否振动- 诱导的睡眠功能如正常睡眠,以增强记忆和寿命,以及对其他感觉的重复刺激(例如,视觉和气味)是否也会引起睡眠。
进一步探索