为什么我们需要睡觉?牛津科学家追踪了线粒体的答案

一项新的研究表明,专门的脑细胞中代谢积聚是触发睡眠需求的原因。睡眠可能不仅仅是心灵的休息;它也可能是人体能量系统的必不可少的维护。牛津大学研究人员的一项新研究在自然界发表,表明[...]

来源:SciTech日报
牛津大学的科学家发现,睡眠可能是由脑细胞线粒体中微小的能量泄漏引发的,这表明我们夜间的休息是身体电力供应的重要安全机制。信用:股票

一项新的研究表明,特殊脑细胞中新陈代谢的积累是触发睡眠需求的原因。

睡眠不仅可以让大脑得到休息,还可以让大脑得到休息。它也可以作为身体能量系统的基本维护。牛津大学研究人员在《自然》杂志上发表的一项新研究表明,入睡的动力是由脑细胞微小能量产生结构中积累的电应力引起的。

牛津大学 自然,

这一发现为睡眠的生物学需求提供了具体的物理解释,并有可能重塑关于睡眠、衰老和神经系统疾病的科学思维。

线粒体和能量失衡

由生理学、解剖学和遗传学系 (DPAG) 的 Gero Miesenböck 教授和牛津大学神经回路与行为中心的 Raffaele Sarnataro 博士领导的研究小组发现,当大脑对能量的微妙不平衡做出反应时,就会触发睡眠。其核心作用在于线粒体,即将氧气和食物转化为可用能量的微观细胞器。

在果蝇中研究的某些睡眠调节神经元中,过载的线粒体开始泄漏电子。这种泄漏会产生称为活性氧的有害副产品。这种泄漏起到了一种信号的作用,迫使大脑进入睡眠状态,从而在细胞损伤进一步扩散之前恢复平衡。

物种

“你不希望你的线粒体泄漏太多电子,”Sarnataro 博士说。 “当它们这样做时,它们会产生损害细胞的活性分子。”

神经元作为断路器

即使用光能代替电子(使用从微生物借来的蛋白质)也会产生相同的效果:更多的能量,更多的泄漏,更多的睡眠。

自然 DOI: 10.1038/s41586-025-09261-y 谷歌 新闻