生命科学|细胞杂志：为什么长时间不睡觉会被“困死”？
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出品|搜狐健康
作者|周亦川
编辑|袁月
人真的会被“困死”吗？睡眠不足可导致疲劳、注意力不集中、易怒 ， 长时间睡眠剥夺可导致迷失方向、偏执和幻觉——那么 ， 睡眠严重不足会导致死亡吗？《细胞》杂志6月3日发布的一项研究发现 ， 如果长时间睡眠不足 ， 动物肠道内可累积大量的活性氧 ， 导致过早死亡 。
英国皇家医学科学院 ， 布拉瓦茨尼克研究所的神经生物学副教授DraganaRogulja介绍 ， 1983年 ， 芝加哥曾有一项研究发现 ， 完全缺乏睡眠可导致老鼠死亡 。 然而几十年后 ， 一个中心问题还未解决 ， 即“困死”的生理病理学机理 。
过去 ， 多数的研究都把“困死”的原因归结于大脑 ， 也就是最需要睡眠的器官 ， 但未得出一个结论性的结果 。 近年来 ， 有不少研究都认为胃肠是“第二个大脑” ， 那么困死的原因也许能从肠道中找到答案 。
【生命科学|细胞杂志：为什么长时间不睡觉会被“困死”？】研究人员选取了果蝇作为实验动物 ， 它的睡眠调节基因多数与人类相同 ， 通过它可以寻找睡眠剥夺对全身造成损害的证据 。 有意思的是 ， 果蝇在身体摇摆的过程中仍能睡眠 ， 因此研究人员采取了更复杂的方法 。 他们发现果蝇体内有一种热敏蛋白 ， 在29摄氏度的条件下 ， 这种蛋白可以保持神经元持续活跃 ， 抑制睡眠 ，。
实验升温导致果蝇睡眠剥夺10天后 ， 它们的死亡率急剧上升 ， 到20天左右全部死亡 。 相比而言 ， 正常条件下的果蝇可以存活40天 。
研究人员选取了剥夺睡眠7—9天的果蝇寻找细胞损伤迹象 。 他们发现 ， 睡眠剥夺的果蝇与正常的果蝇大脑中的组织没有明显区别 。 但是 ， 睡眠剥夺的果蝇的肠道内有大量的活性氧分子 ， 它们可大量破坏细胞DNA和其他成分 ， 导致细胞死亡 。 活性氧的水平在睡眠剥夺后的第10天达到高峰 。
进一步实验证实 ， 活性氧只会在持续剥夺睡眠的动物肠道中积累 ， 一旦剥夺停止 ， 活性氧水平出现下降；另一方面 ， 只有肠道会出现明显的活性氧浓度的变化 。 研究人员还通过机械刺激对小鼠进行5天的睡眠剥夺实验 。 结果发现 ， 缺乏睡眠的小鼠大肠和小肠内活性氧水平升高 ， 其他器官活性氧水平未升高 ， 与果蝇的结果一致 。
活性氧是不是睡眠剥夺的致死原因？研究人员使用了11种抗氧化特性的化合物 ， 它们可以中和活性氧 ， 包括褪黑素、硫辛酸、NAD等 。 当它们作为补充剂给药时 ， 睡眠剥夺的果蝇可以恢复正常或接近正常寿命 。 这些补充剂不能延长对照组果蝇的寿命 。 由此可见 ， 睡眠不足时肠道产生活性氧是导致早死的核心原因 ， 清除活性氧可以预防睡眠剥夺导致的死亡 。
研究人员还在实验中证实 ， 睡眠不足导致的肠道状态变化会影响饥饿信号通路 ， 因此部分睡眠剥夺的果蝇全天吃的更多 ， 然而限制食物的摄入没有影响寿命 。
Rogulja说 ， 美国CDC数据显示 ， 三分之一的美国成年人睡眠时间少于推荐的7小时 ， 睡眠不足已经非常普遍 ， 很多人即使知道这是个不好的习惯 ， 但仍然不愿调整 。 对人类来说 ， 长期睡眠不足与心脏病、2型糖尿病、癌症、肥胖症、抑郁症和许多其他疾病有关 。 本项试验发现了睡眠不足导致器官损害及寿命损失的重要原因 ， 消除这个诱因就可以缓解损害 ， 为我们找到一种预防或治疗睡眠不足损害的方法提供了重要基础 。
参考资料：
1.medicalxpress
Fruitflystudyrevealslinkbetweenthegutanddeathbysleepdeprivation
https://medicalxpress.com/news/2020-06-fruit-reveals-link-gut-death.html
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