来自 科技 2021-08-07 16:02 的文章

尹恩惠姜志焕 睡四个小时记忆力还超棒的基因被找到了!

原标题:《科学》子刊:睡四个小时记忆力还超棒的基因被找到了!科学家找到新“短睡基因”,携带者只需睡4-5小时,且不影响认知丨科学大发现

来源:奇点网

能短睡,是这个年代的核心竞争力,这话是两只已经在养四脚吞金兽的奇点糕说的。对这血与泪哭与闹当中总结出的体会,不认同都难。再说了,有多少伟人说过,自己不需要多睡,就能精力旺盛全力工作?

而绝大多数人,哪怕只是晚睡或者早睡几小时,影响都会很明显。奇点糕的感受,就是第二天魂不守舍,完全大脑失能了,而且作为球迷,奇点糕基本每周熬一次,还算是早就适应了呢……不争气的主队能赢球的情况除外

所以说啊,能短睡还能元气满满,绝对是一种意义不亚于天才头脑的天赋。而天赋,很多时候是藏在基因里的,还记得上个月奇点糕们介绍过的,只需要睡4-6小时的基因吗?

那支加州大学旧金山分校的团队,又发现了迄今为止的第三个短睡基因——突变的NPSR1。而且这个基因突变,不仅让人只需要4-5小时睡眠,还在实验中抵御了剥夺睡眠导致的认知功能损害!这项研究登上了《科学·转化医学》的封面[1]。

先睡为敬,有事也别叫……(图片来源:Pixabay)

快节奏压力大的现代社会,规律作息早睡早起,已经是相当可遇而不可求了。刷个朋友圈,看不到夜猫子们深夜一两点的动态才是新鲜事吧?要么被迫刷夜,要么主动熬夜,总有一款适用。

全民缺觉,在某些国家甚至都接近了流行病的程度。2014年美国疾控中心的一项大规模调查显示,35-40%的美国人,工作日睡眠时间不足7小时[2]。而长期缺觉,对人体许多方面都会产生明显的负面影响,最典型的就是认知功能[3]。

这样的背景之下,天生短睡却精力足身体好的人,就相当显眼了,而且他们自己也对这种现象充满好奇。2009年,加州大学旧金山分校傅嫈惠教授的团队发现了第一个短睡基因,很快她的邮箱就收到了一大堆“短睡家族”的来信[4-5]。

傅嫈惠教授(左)和本次研究的另一位通讯作者Louis Ptáček(图片来源:加州大学旧金山分校)

研究对象多了,对于完善“短睡现象”的拼图当然是好事。本次的研究,则是来自一个编号为K50226的短睡家族,这家人中的父亲自称只睡5个半小时,而他儿子更是只睡4.3小时,父子俩都身体健康精力旺盛,而且脑子还好用。

依照过往的经验,研究团队这次也是轻车熟路,全外显子组测序很快给出了目标——突变了的NPSR1基因。这个基因位于7号染色体的短臂上,编码神经肽S受体(NPSR)。这对父子携带的突变,是NPSR第206位的酪氨酸变成了谷氨酸。

这种突变十分罕见,发生率大约只有400万分之一。此前的研究显示,NPSR上的另外一种突变,与睡眠时间减少大约20分钟有关[6],但跟这次的突变一比就差太多了。

一个氨基酸变了,就带来了睡眠时间终生的变化

在研究团队构建的小鼠模型上,杂合突变的NPSR1,让小鼠在24小时内的睡眠时间减少了71分钟,尤其是在黑暗环境下,代表深度睡眠的非快速眼动睡眠(NREM)减少最为明显。与睡眠减少并存的,还有小鼠的活跃度明显升高。

那突变的NPSR1基因,是怎么让人短睡的呢?

从功能上说,NPSR对应的配体神经肽S,参与了人体正常清醒和睡眠节律的调节。对小鼠注射大量的神经肽S,不仅能使小鼠更清醒,还能让它们更活跃[7],这就对应了天生短睡和精力旺盛两方面。

如果NPSR1这个突变,能让调节睡眠的神经元对神经肽S更敏感,那一切就都说得通了。单细胞示踪成像证实,丘脑中央内侧核(CMT区)调节NREM到清醒状态的神经元,会在NPSR1突变时,对神经肽S产生长而持久的应答!

响应神经肽S的神经元可以分为4种,NPSR1突变不仅介导了持久的应答,还使最有利于保持清醒的2型神经元细胞比例上升

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