來(lái)源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯

　　睡眠對(duì)大腦的重要性不言而喻。幾天沒睡好覺，我們就會(huì)明顯感到大腦認(rèn)知能力出現(xiàn)下降。今天 ，發(fā)表在頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上的兩篇論文，從生物學(xué)的角度提出了潛在的解釋——科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，睡眠與大腦突觸的功能有著緊密聯(lián)系。

　　這兩項(xiàng)研究均來(lái)自蘇黎世大學(xué)（University of Zürich）和慕尼黑大學(xué)（LMU Munich）的合作�？茖W(xué)家們使用先進(jìn)的生化技術(shù)，中北大學(xué)個(gè)人門戶對(duì)小鼠神經(jīng)突觸的轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，有三分之二的突觸mRNA表達(dá)水平出現(xiàn)了明顯的節(jié)律性。具體來(lái)看，突觸mRNA的表達(dá)可以被分為兩類，一類在黎明時(shí)分迎來(lái)高峰，另一類則在黃昏到達(dá)峰值。在突觸蛋白中，科學(xué)家們也觀察到了類似的節(jié)律性。

　　接下來(lái)，則是這兩項(xiàng)研究的亮點(diǎn)所在了。我們知道，睡眠受著兩種不同機(jī)制的調(diào)控：第一種機(jī)制和日常生活有關(guān)。如果一段時(shí)間內(nèi)睡眠不足，或是太過勞累，就很容易讓人昏昏欲睡，第二種機(jī)制則和日常生活無(wú)關(guān)。許多動(dòng)物的體內(nèi)自帶“生物鐘”，晚上到點(diǎn)就困，早上到點(diǎn)就醒（夜行性動(dòng)物正好相反），就是生物鐘的一種體現(xiàn)。

　　那么問題來(lái)了。這些大腦突觸里的mRNA和蛋白質(zhì)所表現(xiàn)出的節(jié)律性，究竟是生物鐘調(diào)控下的普遍現(xiàn)象，還是會(huì)受到日常睡眠質(zhì)量的影響？為了回答這個(gè)重要的問題，研究人員們對(duì)小鼠進(jìn)行了睡眠剝奪，單方面影響它們的睡眠質(zhì)量。隨后，他們重新對(duì)突觸mRNA與蛋白質(zhì)的節(jié)律進(jìn)行了分析。

　　分析的結(jié)果非常有趣。首先，在剝奪睡眠的小鼠中，有四分之一的突觸mRNA的節(jié)律性幾乎不受影響。在剩下的突觸mRNA里，也有超過80%在很大程度上受時(shí)間的影響。這些結(jié)果表明，中北大學(xué)個(gè)人門戶突觸mRNA的產(chǎn)生，很有可能只受生物鐘的調(diào)控，而與睡眠質(zhì)量無(wú)關(guān)。每天到點(diǎn)（比如黎明和黃昏），它們就會(huì)在生物鐘控制下，自動(dòng)開始積聚。

　　相反，蛋白質(zhì)的水平受睡眠質(zhì)量的影響極大！在那些睡眠被剝奪的小鼠中，無(wú)論是蛋白質(zhì)的豐度，還是蛋白質(zhì)的磷酸化，其節(jié)律性幾乎都消失了。這表明在突觸中行使生理功能的蛋白質(zhì)，的確主要受睡眠與清醒時(shí)長(zhǎng)的調(diào)控。

　　后續(xù)的研究表明，其中一些受影響的蛋白質(zhì)是激酶。在小鼠快要清醒時(shí)，一些與神經(jīng)元激活有關(guān)的激酶會(huì)變得活躍，而在快入睡時(shí)，另一些與神經(jīng)元抑制有關(guān)的激酶會(huì)開始活躍。

　　《科學(xué)》雜志對(duì)這兩項(xiàng)研究進(jìn)行了專文評(píng)述。作者在評(píng)述中指出，結(jié)合這兩項(xiàng)研究的結(jié)果與之前的證據(jù)，我們幾乎可以確信，小鼠的清醒和睡眠的時(shí)長(zhǎng)，能最終反映在其突觸的功能上。至于具體的機(jī)理，以及睡眠能如何恢復(fù)突觸的功能，則還需要進(jìn)一步的探索。

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