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为什么长时间不睡觉会被“困死”
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为什么长时间不睡觉会被“困死”?

2020-06-08 12:09 主页 来源:未知
为什么长时间不睡觉会被“困死”?

 


 

人真的会被“困死”吗?睡眠不足可导致疲劳、注意力不集中、易怒,长时间睡眠剥夺可导致迷失方向、偏执和幻觉——那么,睡眠严重不足会导致死亡吗?《细胞》杂志6月3日发布的一项研究发现,如果长时间睡眠不足,动物肠道内可累积大量的活性氧,导致过早死亡。

英国皇家医学科学院,布拉瓦茨尼克研究所的神经生物学副教授Dragana Rogulja介绍,1983年,芝加哥曾有一项研究发现,完全缺乏睡眠可导致老鼠死亡。然而几十年后,一个中心问题还未解决,即“困死”的生理病理学机理。

过去,多数的研究都把“困死”的原因归结于大脑,也就是最需要睡眠的器官,但未得出一个结论性的结果。近年来,有不少研究都认为胃肠是“第二个大脑”,那么困死的原因也许能从肠道中找到答案。

研究人员选取了果蝇作为实验动物,它的睡眠调节基因多数与人类相同,通过它可以寻找睡眠剥夺对全身造成损害的证据。有意思的是,果蝇在身体摇摆的过程中仍能睡眠,因此研究人员采取了更复杂的方法。他们发现果蝇体内有一种热敏蛋白,在29 摄氏度的条件下,这种蛋白可以保持神经元持续活跃,抑制睡眠,。

实验升温导致果蝇睡眠剥夺10天后,它们的死亡率急剧上升,到20天左右全部死亡。相比而言,正常条件下的果蝇可以存活40天。

研究人员选取了剥夺睡眠7—9天的果蝇寻找细胞损伤迹象。他们发现,睡眠剥夺的果蝇与正常的果蝇大脑中的组织没有明显区别。但是,睡眠剥夺的果蝇的肠道内有大量的活性氧分子,它们可大量破坏细胞DNA和其他成分,导致细胞死亡。活性氧的水平在睡眠剥夺后的第10天达到高峰。

进一步实验证实,活性氧只会在持续剥夺睡眠的动物肠道中积累,一旦剥夺停止,活性氧水平出现下降;另一方面,只有肠道会出现明显的活性氧浓度的变化。研究人员还通过机械刺激对小鼠进行5天的睡眠剥夺实验。结果发现,缺乏睡眠的小鼠大肠和小肠内活性氧水平升高,其他器官活性氧水平未升高,与果蝇的结果一致。

活性氧是不是睡眠剥夺的致死原因?研究人员使用了11种抗氧化特性的化合物,它们可以中和活性氧,包括褪黑素、硫辛酸、NAD等。当它们作为补充剂给药时,睡眠剥夺的果蝇可以恢复正常或接近正常寿命。这些补充剂不能延长对照组果蝇的寿命。由此可见,睡眠不足时肠道产生活性氧是导致早死的核心原因,清除活性氧可以预防睡眠剥夺导致的死亡。

研究人员还在实验中证实,睡眠不足导致的肠道状态变化会影响饥饿信号通路,因此部分睡眠剥夺的果蝇全天吃的更多,然而限制食物的摄入没有影响寿命。

Rogulja说,美国CDC数据显示,三分之一的美国成年人睡眠时间少于推荐的7小时,睡眠不足已经非常普遍,很多人即使知道这是个不好的习惯,但仍然不愿调整。对人类来说,长期睡眠不足与心脏病、2型糖尿病、癌症、肥胖症、抑郁症和许多其他疾病有关。本项试验发现了睡眠不足导致器官损害及寿命损失的重要原因,消除这个诱因就可以缓解损害,为我们找到一种预防或治疗睡眠不足损害的方法提供了重要基础。