调控睡眠结构的神经环路研究取得进展

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  10月24日,中国科学院深圳先进技术研讨院脑认知与脑疾病研讨所脑图谱中心在解析睡觉片段化的神经调控机制方面取得发展。相关研讨成果“A serotonin-modulated circuit controls sleep architecture to regulate cognitive function independent of total sleep in Drosophila”宣布在Cell子刊《今世生物学》(Current Biology)杂志上。该研讨与美国布兰迪斯大学教授Leslie C. Griffith(一起通讯作者)团队协作完结,文章榜首作者和一起通讯作者是研讨员刘畅,平等奉献第二作者为脑认知与脑疾病研讨所诺奖实验室正高级工程师孟志强和布兰迪斯大学博士Timothy D. Wiggin。

  睡觉问题已成为全球性的课题和全社会重视的重大问题。现在,人们关于睡觉的研讨,首要重视调控睡觉总量的神经环路,而对独立于调控睡觉总量的编码睡觉质量(即睡觉结构)的神经网络的认知仍然知之甚少。使用形式动物果蝇的丰厚的遗传资源布景、抱负的脑结构和脑功用的复杂度、分子效果机制的高度保存性以及较短的生命周期等优势,结合神经生物学研讨的前沿技术,上述论文既发现了调控睡觉片段化的神经环路:信号输入五羟色胺神经元à神经编码整合中心椭球体(效果于 5-HT7受体)à信号输出脑区(蘑菇体,扇形体,原脑桥);又发现了睡觉片段化(重复觉悟,睡觉质量差)可导致学习受损,而受损的学习可通过改进睡觉质量而康复到正常水平。研讨人员还发现,敲除5-HT7受体或许阻断该受体的功用,均能够改进睡觉质量。

  上述成果架起了五羟色胺与人类睡觉之间的链接桥梁,而5-HT7受体功用与哺乳动物具有高度的保存性,为改进、医治睡觉和认知障碍供给了新的参阅靶点。