睡眠剥夺如何影响记忆

熬夜是现代人常见的行为,虽然这有使人认知功能下降的负面后果,但目前科学家仍确切未了解其背后机制为何。最新研究发现腺苷(adenosine)是睡眠剥夺后影响记忆的重要因素。

许多研究皆发现:睡眠剥夺的时间越长,脑中腺苷的浓度就越高,因此腺苷也被视为睡眠债务的生物指标。 Ted Abel与他的团队,希望藉由了解睡眠剥夺后腺苷在海马回(hippocampus;与记忆功能相关)中扮演的角色,来厘清睡眠剥夺如何影响记忆功能。

实验中有两种操弄,分别以基因工程与药物方式,阻碍睡眠剥夺后小鼠脑中的腺苷,并检视其记忆表现。基因工程的控制可阻止胶细胞传导物质(glial transmitters)形成,一旦缺了此物质后小鼠也丧失制造腺苷的能力。而利用药物原理来阻碍海马回中特定腺苷接受器,使小鼠不会受到腺苷影响。

为了检视睡眠剥夺对记忆的影响,让小鼠进行物品再认作业(object recognition test)来加以确认。将小鼠放入一个有两个物品的环境里让其探索,之后晚上睡眠剥夺6小时(正常睡眠12小时),第二天再放入相同环境但将其中一样物品移走。正常睡眠的小鼠会花比较多时间去探索原本有物品的地方,意即小鼠对移走物件已有记忆。但经过睡眠剥夺的小鼠不会有这种探索行为,显示其并不记得环境有所改变。而经过操弄的小鼠即便有睡眠剥夺,其表现却如同整晚睡眠一样,丝毫不受影响。

研究同时分析海马回突触的可塑性,发现睡眠剥夺后,那些未受到腺苷影响的小鼠比起普通小鼠有更好的突触可塑性。这些结果都显示腺苷是睡眠剥夺后损害记忆的重要因素,若能够阻碍腺苷功能就能使得小鼠免受记忆损害之苦。此研究帮助厘清睡眠剥夺损害记忆的路径,基因工程的操弄结果显示腺苷制造与胶细胞有很大关联;药理操弄则了解现海马回中的A1区域是接受腺苷的脑区,此结果有助于发展方法来对抗熬夜带来的负面后果。

不过最自然方便又舒服的方法,还是让自己好好地睡一觉吧。

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