英媒：人们为什么要睡觉？新研究指向大脑

酷狗e族

Why do people sleep? A new study points to the brain

果蝇实验表明疲劳可能是由受损的神经元引起的

Martin Parr/Magnum Photos
2025年7月16日
睡眠的重要性怎么强调都不为过。规律的休息能为各种体型的生物体提供巩固记忆、修复细胞和增强免疫系统健康的机会。然而，睡眠冲动的根源——科学家称之为睡眠压力（其他人称之为疲劳）——却一直难以捉摸。
人们提出了许多理论。其中一种理论认为，睡眠障碍的出现是由于一种名为腺苷的脑内化学物质的积累。另一种理论则将矛头指向大脑需要建立突触连接。7月16日发表在《自然》杂志上的一项研究提供了迄今为止最有力的证据，表明睡眠冲动是由某些脑细胞线粒体中电子的积累引起的。如果这一理论属实，那么睡眠最初可能是一种修复线粒体的方式，其其他益处后来才逐渐显现。
线粒体存在于几乎所有人类和动物细胞中，它通过从食物中获得的燃料分子中剥离电子来提供能量。但在此过程中，一些电子会从线粒体中泄漏出来，与氧气发生反应，产生有毒的副产物，这些副产物如果积聚起来，可能会损害线粒体以及细胞的其他部分。
这项新研究表明，当被称为睡眠控制神经元的脑细胞中检测到过多的线粒体损伤时，它们会触发睡眠。该论文的主要作者之一、牛津大学的格罗·米森伯克（Gero Miesenböck）表示，这些神经元就像断路器一样，在过多的电子积聚之前使大脑进入睡眠状态。睡眠同时恢复了电子的平衡，并使线粒体损伤得到修复。
为了得出结论，科学家们对果蝇进行了一系列实验。首先，他们用一种基因工程蛋白标记了果蝇大脑中控制睡眠的神经元，即背侧扇形体神经元（dFBNs ），使其发出绿光。然后，他们将果蝇放置在一个持续运动的平台上12小时，扰乱了果蝇的自然睡眠周期。
随后，在显微镜下观察荧光d FBN时，发现其中的线粒体已经分裂，这是电子相关损伤的迹象。然而，经过一段时间的休眠后，它们又重新融合在一起。
这表明线粒体损伤可能导致了睡眠冲动。为了确定这种关系是否具有因果关系，科学家们随后通过其他几种方式操纵了线粒体中的电子平衡。
最有说服力的实验是研究人员为d FBN中的线粒体提供了一种替代能源：一种利用光能的蛋白质。当研究人员用手电筒照射未睡眠不足的果蝇时，它们的线粒体无需使用储存的电子即可提供能量。这增加了电子泄漏的可能性。在暴露于手电筒的第一个小时内，经过基因改造的果蝇比对照组果蝇更容易入睡。
伦敦国王学院睡眠神经科学专家伊万娜·罗森茨威格（Ivana Rosenzweig）未参与这项研究，但她表示，这些发现代表着一个重大的观念转变。尽管人们曾怀疑线粒体电子失衡与睡眠不足有关，但她认为这项研究提供了证据，表明电子失衡可能是睡眠压力的成因。
由于许多动物物种的细胞能量供应方式与睡眠密切相关，作者表示，电子积聚也可能造成人类的睡眠压力。他们进一步指出，患有线粒体疾病的人经常报告与肌肉疲劳无关的困倦感。米森伯克教授希望，对睡眠压力的更深入理解将有助于阐明一系列以疲劳为症状的睡眠障碍和慢性疾病。■
本文出处：https://www.economist.com/science-and-technology/2025/07/16/why-do-people-sleep-a-new-study-points-to-the-brain

dsfgdsg

线粒体损伤会致所有困意吗

oppledr

不知道人为什么要睡觉，反正不睡容易死，等同于人为什么要吃饭？

gzcom520

原因根本不是身体需要休息，就问心脏它怎么不需要休息？所以睡觉其实就是游戏玩久了大家当然要暂时下线的嘛

陪着寂寞看孤单

蜜蜂一直工作到死亡，再利用死亡的大把时间睡觉

walysj

有没有不需要睡觉的动物？

—じ☆ve人生—

睡觉？适应黑夜，补充体力，修复细胞。

诛仙九妹

让中医或易经解释一下

诛仙九妹

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meto

所以人类现在还不明白为什么会犯困