熬夜之后会睡得更香？影响睡眠质量的关键是什么？日前，国际顶级科学期刊《科学》杂志发表相关研究论文，揭示新发现——基底前脑区的谷氨酸能神经元，在睡眠稳态调控中发挥了重要作用，这为探索睡眠障碍的相关治疗提供了重要参考。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心等研究组合作完成。
睡眠在动物界普遍存在，人类生命约有三分之一在睡眠中度过。但睡眠如何被调节目前尚不清楚。经典睡眠调控模型认为，睡眠调节分为两个方面，昼夜节律与睡眠稳态。
其中，昼夜节律通过内在生物钟控制一天中睡眠觉醒的时间。睡眠稳态主要由睡眠压力调控，以控制机体获得一定睡眠量：随着清醒时间延长，睡眠压力逐渐增加；随着睡眠进行，睡眠压力被逐渐清除。睡眠稳态调节系统会在睡眠受干扰时发挥作用，例如：熬夜之后睡得更香且时间更长。
目前，主流理论认为腺苷参与到睡眠稳态调节过程中，其在清醒状态下的积累导致产生了“困意”。而咖啡主要成分咖啡因可通过阻断腺苷与其受体结合，进而达到促进清醒的效果。
“基底前脑被认为是腺苷参与睡眠稳态调控的重要脑区，研究表明，该区域的局部神经环路参与到对睡眠觉醒的调控中。然而，神经元活动调控腺苷释放的机制目前仍不清楚。这限制了人们对睡眠觉醒调控机制的深入解析。”研究人员表示。
为实现在睡眠觉醒周期中，对基底前脑区胞外腺苷浓度高时空分辨率的检测，研究团队开发了一种新型遗传编码腺苷探针。基于其高时间分辨率，研究人员发现，基底前脑区谷氨酸能神经元的活动在促进机体清醒的同时，可以通过刺激腺苷释放而引起睡眠压力增加，导致觉醒到睡眠的转换。特意损毁这些神经元可以显著降低腺苷积累，导致清醒时间大幅度延长。“以上结果表明，基底前脑区谷氨酸能神经元是调控睡眠压力的一个关键节点，可能成为治疗睡眠障碍的一个潜在靶点。”研究团队说。
让研究者们意外的是，维持与促进我们觉醒的神经元与导致睡眠压力增加的神经元可能是同一群神经元。它们在促进机体清醒的同时，也存在不可避免的副作用，通过刺激腺苷释放而导致睡眠压力增加。
“睡眠调控神经机制非常复杂，我们计划在目前研究的基础上，进一步确定上述调控机制的普适性。”在研究团队看来，这有助于最终揭开“我们为什么需要睡眠”这一睡眠领域终极问题的答案，最终为睡眠相关疾病治疗提供理论基础。（本报记者 沈 慧）
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