根據加州大學舊金山分校的研究人員的說法,有些人的基因將睡眠的好處打包到一個有效的時間窗口中,讓他們每晚只睡四到六個小時就能保持精力充沛。此外,科學家們說,這些“精英睡眠者”表現出心理彈性和對神經退化性疾病的抵抗力,這可能為預防神經系統疾病指出了方向。
“該領域有一個教條,每個人都需要八小時的睡眠,但我們迄今為止的研究證實,人們需要的睡眠量因遺傳學而異,”該研究的資深作者之一、醫學博士、神經學家路易斯·普塔塞克說,它於2022 年 3 月 15日發表在 iScience中,“把它想像成類似於身高;沒有完美的高度,每個人都是不同的。我們已經證明睡眠的情況是相似的。”
十多年來,Ptacek 和合著者 Ying-Hui Fu 博士都是加州大學舊金山分校威爾神經科學研究所的成員,他們一直在研究具有家族性自然短睡眠 (Familial Natural Short Sleep,簡稱FNSS) 的人,他們能夠充分發揮作用——並且偏好——每晚睡四到六個小時。他們已經證明它在家庭中運行,並且到目前為止已經確定了整個基因組中的五個基因,這些基因在實現這種高效睡眠方面發揮了作用。研究人員說,還有更多的 FNSS 基因需要尋找。
這項研究檢驗了 Fu 博士的假設,即優質睡眠可以成為抵禦神經退化性疾病的屏障。她的想法與當前的想法有些不同,即對於許多人來說,睡眠不足會加速神經退化。 Fu 博士說,不同之處在於,使用 FNSS,大腦可以在更短的時間內完成其睡眠任務。換句話說,有效睡眠的時間降低不等於睡眠不足。
傅說,該團隊選擇研究阿茲海默症的小鼠模型,因為這種情況非常普遍。他們培育出同時具有短睡眠基因和易患阿茲海默症基因的小鼠,並發現它們的大腦發育的與失智症相關的標誌性聚集體要少得多。為了證實他們的發現,他們使用具有不同短睡眠基因和另一種失智基因的小鼠重複了實驗,並看到了相似的結果。
Fu 博士 和 Ptacek 相信,對其他大腦狀況的類似研究將顯示有效睡眠基因賦予類似的保護作用。他們說,改善人們的睡眠可以延緩各種疾病的產生。
“睡眠問題在所有腦部疾病中都很常見,”她說。“這是有道理的,因為睡眠是一項複雜的活動。你大腦的許多部分必須協同工作才能入睡和醒來。當大腦的這些部分受損時,就更難入睡或獲得優質睡眠。 "
了解睡眠調節的生物學基礎可以確定有助於避免睡眠障礙問題的藥物。此外,研究人員說,改善健康人的睡眠可能會維持健康並改善我們每個人的時間質量。但探討牽涉眾多基因是一場漫長的遊戲,他們將其比作拼湊一千塊拼圖。
“我們發現的每一個突變都是另一部分,”Ptacek 說。“現在我們正在研究邊緣和角落,以到達那個更容易將碎片組合在一起並且畫面真正開始出現的地方。”
儘管前面的路很長,但他們已經確定的少數基因中的一些已經有了希望。其中至少一種可以被現有藥物靶向,這些藥物可能會被重新利用。他們希望在未來十年內,他們將幫助促進新的治療方法,使患有腦部疾病的人能夠獲得更好的夜間休息。
“這項研究打開了對如何延遲和可能預防許多疾病的新認識的大門,”Fu 博士說。“我們的目標確實是通過獲得最佳睡眠來幫助每個人更健康、更長壽。”
參考文獻:
- Qing Dong, Nicholas W. Gentry, Thomas McMahon, Maya Yamazaki, Lorena Benitez-Rivera, Tammy Wang, Li Gan, Louis Ptáček, Ying-Hui Fu. Familial natural short sleep mutations reduce Alzheimer pathology in mice. iScience, 2022; 103964 DOI: 10.1016/j.isci.2022.103964
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