躺在床上休息時(shí),即使你的大腦是清醒的,它也能恢復(fù)你的能量。能睡也好,不能睡也好,都是一種勝利。此外,減輕入睡的壓力實(shí)際上可以幫助你更快地入睡。 我們?cè)S多人都處于長(zhǎng)期睡眠不足的狀態(tài)。即使我們知道每晚熬夜不利于身體健康,我們還是會(huì)這樣做……了解睡眠不足危害身體健康的生物學(xué)原理,這樣我們就可以預(yù)防它。缺乏睡眠損害身體健康。 美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在國(guó)際期刊《Cell》上發(fā)表了題為《睡眠不足會(huì)通過腸道活性氧的積累導(dǎo)致死亡》的研究報(bào)告,結(jié)果發(fā)現(xiàn),睡眠不足可能會(huì)影響人體的腸道。活性氧在腸道的積聚并導(dǎo)致死亡。 活性氧是誘導(dǎo)死亡的因素 在這篇文章中,研究人員利用果蠅和小鼠進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)睡眠剝奪/缺乏會(huì)導(dǎo)致活性氧(ROS)的積累和氧化應(yīng)激效應(yīng),尤其是在腸道;ROS不僅與睡眠喪失有關(guān),而且是導(dǎo)致死亡的驅(qū)動(dòng)因素。 中和活性氧可以有效地防止氧化應(yīng)激。同時(shí),它還可以讓睡眠很少或沒有睡眠的果蠅有正常的壽命。 通過口服抗氧化劑或靶向腸道的抗氧化酶的轉(zhuǎn)基因表達(dá),可以拯救活性氧造成的損害。 研究人員認(rèn)為,嚴(yán)重睡眠剝奪導(dǎo)致的死亡可能是由氧化應(yīng)激引起的,而腸道是這一過程的中心。 當(dāng)體內(nèi)ROS的積累被阻斷時(shí),如果你不睡覺,機(jī)體也可能會(huì)存活。 在這項(xiàng)研究中,研究人員揭示了實(shí)驗(yàn)性睡眠剝奪導(dǎo)致的死亡原因。 他們說,清除活性氧可能是一種日常睡眠功能,但也有一種可能性,即睡眠喪失會(huì)產(chǎn)生一種獨(dú)特的不利條件,導(dǎo)致活性氧的積累?;钚匝醯漠a(chǎn)生可能是由于產(chǎn)量增加、清除率降低或兩者兼而有之。 身體的長(zhǎng)期覺醒狀態(tài)可能直接影響腸道,但活性氧的積累也可能來自神經(jīng)系統(tǒng)或其他組織的信號(hào)。 睡眠不足可直接誘導(dǎo)腸內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力的產(chǎn)生,從而觸發(fā)組織中的氧化應(yīng)激。 此前,研究人員對(duì)動(dòng)物模型進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期缺乏睡眠會(huì)導(dǎo)致個(gè)體過早死亡,為了試圖找到睡眠不足如何導(dǎo)致身體死亡,大部分相關(guān)研究集中在大腦研究上,因?yàn)榇竽X是睡眠的來源,但是研究人員還沒有得出一些結(jié)論性的結(jié)果。 研究人員發(fā)現(xiàn),果蠅可以通過身體搖晃入睡,因此他們對(duì)果蠅進(jìn)行基因改造,在大腦的特定神經(jīng)元中表達(dá)一種熱敏蛋白。 這種蛋白質(zhì)的活性可以抑制睡眠。當(dāng)果蠅被放置在29攝氏度的環(huán)境中時(shí),這種蛋白質(zhì)誘導(dǎo)神經(jīng)元保持活躍,從而阻斷果蠅的睡眠。 在溫度誘導(dǎo)的睡眠剝奪10天后,果蠅的死亡率急劇上升,直到20天后所有果蠅死亡。 在相同的環(huán)境條件下,正常睡眠對(duì)照組果蠅可以存活約40天。 由于果蠅的死亡率將在第10天左右增加,研究人員希望找到在果蠅體內(nèi)誘導(dǎo)細(xì)胞損傷的標(biāo)記物。 他們發(fā)現(xiàn),缺乏睡眠的果蠅的腸道中有大量ROS的積累。一種高活性含氧分子,在大多數(shù)情況下會(huì)破壞細(xì)胞內(nèi)DNA和其他成分的功能,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。研究人員說,果蠅睡眠不足后,活性氧的積累將達(dá)到10天左右。 在失眠癥狀改善的高峰期,果蠅腸道中的ROS水平會(huì)降低。 其他實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,只有那些經(jīng)歷過睡眠喪失的動(dòng)物才會(huì)在腸道內(nèi)積累活性氧,而腸道是這種致命活性氧的主要來源。 研究員Vaccaro說,缺乏睡眠的果蠅每次的死亡率都是一樣的。當(dāng)我們觀察細(xì)胞損傷和死亡的標(biāo)記時(shí),最重要的組織是腸道。此外,研究人員還使用溫和、持續(xù)的機(jī)械刺激使小鼠保持清醒長(zhǎng)達(dá)5天,以分析其他物種是否也存在ROS的積累。 與對(duì)照組相比,睡眠不足小鼠小腸和大腸組織中的ROS水平增加,但其他器官中的ROS水平?jīng)]有增加。 這一發(fā)現(xiàn)與在果蠅中觀察到的結(jié)果一致。為了闡明腸道中的活性氧是否在睡眠剝奪引起的死亡中起到因果作用,研究人員分析了抑制活性氧的積累是否會(huì)延長(zhǎng)動(dòng)物的存活時(shí)間。 他們測(cè)試了多種具有抗氧化特性的化合物,這些化合物可以有效中和活性氧,最后確定了11種化合物。 當(dāng)果蠅作為食物補(bǔ)充時(shí),它們可以使睡眠不足的果蠅擁有正?;蚪咏5膲勖?;這些化合物包括褪黑素、硫辛酸和NAD(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸),它們可以有效地清除腸道中的ROS。 值得注意的是,這種補(bǔ)充劑似乎不會(huì)延長(zhǎng)睡眠時(shí)間,也不會(huì)剝奪果蠅的生活。 研究人員認(rèn)為,活性氧在腸道中的積累可能在誘導(dǎo)睡眠不足果蠅過早死亡中起著核心作用。 目前,研究人員仍然不知道為什么睡眠不足會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)腸道內(nèi)ROS的積累,以及為什么這會(huì)產(chǎn)生致命的影響;同樣,死亡可能是由于高水平的活性氧引起的腸道損傷或全身效應(yīng)。 在睡眠不足期間,人體腸道中的ROS水平將開始升高。這可能是一種保護(hù)性反應(yīng)。在自然條件下,動(dòng)物可能在活性氧達(dá)到危險(xiǎn)的高水平之前入睡。 這種可能性可能是肯定的,睡眠不足會(huì)干擾人體的饑餓信號(hào)通路,因此研究人員還測(cè)量了果蠅的食物攝入量,以分析進(jìn)食與死亡風(fēng)險(xiǎn)之間是否存在特殊關(guān)系。 他們發(fā)現(xiàn),與沒有睡眠剝奪的對(duì)照果蠅相比,一些睡眠剝奪的果蠅白天吃得更多。 然而,限制食物攝入似乎對(duì)果蠅的生存沒有影響,這可能表明,除食物攝入外,其他因素也可能參與其中。 研究人員目前正在進(jìn)行深入研究,以確定誘導(dǎo)體內(nèi)腸道活性氧積累和隨后生理干擾的特定生化途徑。 這篇文章的結(jié)果也可以幫助研究人員開發(fā)新的治療方法,可以中和睡眠不足對(duì)健康的負(fù)面影響。 參考文獻(xiàn) Tumour DDR1 Promotes Collagen Fibre Alignment to Instigate Immune Exclusion |
|