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化学生物学与生物技术学院甘文标课题组在睡眠领域取得重要研究进展
日期:2017-01-17 15:00:40   来源:化学生物学与生物技术学院   点击:
  人的一生几乎有近三分之一的时间是在睡眠中度过的,睡眠的重要性毋容置疑。越来越多的科学研究也揭示了睡眠的各种作用,但是目前并没有有力的实验证据揭示睡眠过程中做梦的作用。很多人会有这样的体验:睡眠过程中会出现各种各样奇奇怪怪的场景(梦境),这种最自然最常见的现象却遗留给科学界一个疑难的问题:为什么要做梦,做梦有什么重要的作用?甘文标课题组最近在这个问题上取得了突破性的进展。
  该课题组利用最近建立起来的一系列成像手段成功的揭示了做梦睡眠的奥秘所在。他们通过检测小鼠做梦期间(睡眠的一个特殊阶段)神经元和其树突的活动发现在该阶段有大量的电活动。而且该研究团队也通过各种巧妙的实验设计来揭示了做梦期间这些树突电活动的重要性。他们发现这些树突电活动对于发育过程中和学习之后新形成的突触(记忆的物质结构基础)的消失和保存都具有极其重要的作用。这个看似矛盾的发现极其精准的阐述了做梦对于学习的重要性。在发育和学习过程中会产生很多新的突触但并不是所有的这些新形成的突触都会保存下来,太多的新突触会占用大量的大脑的内存,而我们的大脑也像电脑一样是有一定内存的并不能无限的往里面塞东西,这也是为什么你在很短的时间之内学习很多东西就会感觉大脑转不动了一样。而做梦恰到好处地处理了这个问题,它会快速地处理掉一部分并不重要的新突触让大脑倒出空间来学习其他的东西,但是与此同时它还会巧妙地又加强并保存下来一小部分比较重要的新突触。如此以来大脑便通过睡眠期间做梦的这一小段特殊的窗口时期非常有效率的解决了发育和学习过程中要选择性的消除并保存一部分突触这个比较复杂的问题。
  总之做梦是发育和学习记忆的一个非常好的帮手。该研究成果发表在自然-神经科学杂志上.文章的共同第一作者为该课题组的李威博士和马磊博士,该课题还得到了纽约大学杨光实验室的大力支持。
(Nature Neuroscience  doi:10.1038/nn.4479)。
文章链接http://www.nature.com/neuro/journal/vaop/ncurrent/full/nn.4479.html
配图说明:快速动眼睡眠加强一部分保存下来的新树突棘
 

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