日科學家闡釋生物為何需要睡眠

原標題：日科學家闡釋生物為何需要睡眠

最近，日本東京大學池谷裕二教授領導的一個研究小組發現了睡眠中大腦海馬神經電路冷卻的機制。該研究闡釋了控制腦電路功能的睡眠的作用，明確解答了生物為何需要睡眠這一根源性問題。

人們很早就知道海馬體與學習和記憶有關，但由於神經細胞的數量有限，腦內記憶的信息很快就會飽和。由此科學家長期以來猜測，海馬體具有某種「冷卻」機制。

研究小組發現，海馬體發出的稱為「尖波漣漪」（sharp wave ripple，SWR）的腦波，可以減弱睡眠時突觸的聯繫程度。即WSR在保證必要信息的同時，減弱不必要的突觸聯繫，以確保存儲容量。此外，妨礙睡眠中的SWR，可充分再現睡眠不足的狀態，因此可認為睡眠的目的之一是「產生SWR使大腦電路冷卻」。

一般認為，自閉症譜系病和精神分裂症等疾病是由於睡眠中發生SWR紊亂、腦電路高度興奮所致。由於睡眠中SWR腦電路不能冷卻會引發多種精神癥狀，研究小組正在確立該類疾病的驗證和治療方法。同樣在老年人腦中也出現有SWR生產低下和腦電路過度興奮問題。現實生活中一部分老年人出現自閉頻譜系癥狀及精神分裂癥狀等。研究小組今後也將積極探索如何恢復這些老年性癥狀。

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