睡眠长短由基因控制 少睡觉多睡觉都能实现
睡眠,对于人体健康至关重要。然而,很多人却面临着睡眠困扰,有些人为了工作需要少睡觉,而有些人则因为失眠而痛苦。近期,美国科学家在《自然》杂志上发表了一项重大研究成果,揭示了控制睡眠时间长短的基因,为解决人们的睡眠问题提供了新的思路。
科学家们利用果蝇作为实验对象,因为果蝇的基因构成与人类相似,且具有固定的睡眠周期。通过对9000种发生突变的果蝇进行基因筛选,他们发现了一种睡眠时间显著减少的果蝇,其睡眠时间仅为野生果蝇的1/3。进一步研究发现,这种睡眠减少是由于果蝇体内X染色体上的一种“摇摆基因”发生了突变。
“摇摆基因”是一种控制睡眠的主要基因,它能够通过改变神经元的兴奋性,进而影响生物体的睡眠。在睡眠受到剥夺时,睡眠少的果蝇表现更为出色,例如能够更快地适应环境变化。科学家们发现,睡眠少的人在睡醒后也会出现腿部颤抖的现象,这表明人体内也可能存在类似的“摇摆基因”。
进一步研究发现,“摇摆基因”突变会影响神经细胞中钾离子的传输过程。正常情况下,“摇摆基因”能够促进大脑释放一种蛋白质,该蛋白质能够促使钾离子进入神经细胞。然而,“摇摆基因”突变后,钾离子无法像往常那样自由地在细胞间传输,导致果蝇睡眠时间减少。
基于“摇摆基因”控制睡眠的原理,研究人员有望开发出新型治疗失眠药物。一种可能的方案是开发正向药物,通过加强神经系统中钾离子的传输,暂时抑制神经细胞的活动,从而克服失眠困扰。与传统的安眠药相比,这种新型药物不会产生依赖性和成瘾性,且能够帮助人体恢复正常生理节奏。
此外,研究人员还可以开发反向药物,通过破坏神经系统中钾离子的传输过程,使神经细胞变得更加兴奋,从而帮助人们克服睡眠干扰,拥有更多的工作时间。
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