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  • 特殊基因突变让一些人每天只需睡 4 小时,还不用怕记忆力衰退

    2020-07-23
    特殊基因突变让一些人每天只需睡 4 小时,还不用怕记忆力衰退

    我们都听过睡眠不足等于慢性自杀的警语,科学家一般建议成年人每天睡饱 8 小时,然而早前研究已发现 2 种「短眠基因」,导致一些人每天只要睡 4~6 小时就精神饱满。最近新研究再发现一种与短眠基因相辅相成的「防记忆退化」基因,简单来说,这些人天生不用花那幺多时间睡觉,记忆力还不会因睡眠时数减少而退化。

    睡眠不足、失眠是人体大忌,轻者导致白天疲劳、注意力无法集中,重者增加罹患慢性病风险(比如糖尿病)、压力贺尔蒙浓度上升、免疫力下降、容易情绪失调、出现暴力行为等,适度休息与睡眠可是人生一大课题。

    一般人每天都要睡满 8 小时才能让身体恢复元气,然而我们一定会疑惑,明明有些人似乎每天睡觉时间不长、但他们为何不会精神不济?2009 年时,由加州大学旧金山分校(UCSF)神经学教授傅嫈惠领导的团队,首度发现第一个短眠基因 DEC2,证实基因会明显影响一个人的睡眠行为。

    当年,傅嫈惠团队发现 DEC2 基因产生特定突变的人,每晚平均只睡 6.25 小时,缺乏突变的人则每晚平均需睡 8.06 小时;今年 8 月,同一团队再度宣布发现第 2 个短眠基因 ADRB1,透过小鼠实验发现 ADRB1 基因于桥脑背部(大脑调控睡眠的区域)高度表达,当刺激表达 ADRB1 基因的神经元时,会导致小鼠立即清醒,且在具有 ADRB1 基因突变的小鼠中,控制觉醒与控制睡眠的神经电路比例严重失衡,偏向前者。

    这个月,同团队又发现了和 2 个短眠基因息息相关的另一个基因 NPSR1。

    特殊基因突变让一些人每天只需睡 4 小时,还不用怕记忆力衰退

    一般人每天需要 8 小时睡眠时间养足精神。

    首先,研究人员发现一对父子每天平均只睡 5.5、4.3 小时,时间比常人少将近一半,但他们似乎没有因此出现睡眠不足带来的任何不利影响,比如肥胖、抑郁、头脑糊涂等,在对该父子进行基因测序后,团队找到罕见的 NPSR1 基因突变(全球大约只有 400 万人),会编码特定神经元受体使人保持清醒。

    接下来团队转向记忆测试,首先让小鼠探索一个新环境几分钟,然后以电流轻轻电击牠们的脚,隔天再把小鼠放回实验箱,如果小鼠有充足睡眠,则牠们会记得曾在这个地方遭受电击,探索环境时变得更小心翼翼;但睡眠不足的小鼠却会记忆缺失,当牠们重新回到实验箱时,并没有表现出预期电击的恐惧行为,说明睡眠不足难以形成较持久记忆。

    但如果是拥有 NPSR1 基因突变的小鼠,儘管牠们睡眠不足,在重返实验箱后也依然记得被电击的经历,时刻提防脚下。研究人员说,这代表 NPSR1 基因突变不仅参与短眠机制,还能防止因睡眠不足引起的记忆力衰退问题。

    我们知道良好睡眠对学习力与记忆力有很大影响,但联繫的机制还不是很清楚,现在我们能透过这些研究结果好好了解其中机制。新论文发表在《Science Translational Medicine》期刊。



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