你的梦想可能来自这两个基因

享受梦想?两个关键基因可能要感谢。一项针对老鼠的新研究发现，这些“梦想基因”对于这一沉睡阶段至关重要，这种沉默会给人们带来奇怪的世界观，即裸体进行高中数学测试，失去牙齿并在空中翱翔。

如果没有被称为Chrm 1和Chrm 3的基因，哺乳动物就不会经历快速的眼球运动(REM)睡眠，在此期间，大脑在清醒时会像活动一样活跃，但身体会瘫痪。研究人员说，这一发现很重要，因为睡眠不佳和精神疾病有关。因此，理解大脑睡眠的基本控制可以改善睡眠和精神问题的药物治疗，日本研究机构Riken的研究负责人Hiroki Ueda说。

“声音睡眠对人类生活质量至关重要，而睡眠中的一些损伤可能会导致各种不良后果，”上田在电子邮件中告诉Live Science。但是，“睡眠的分子机制”在很大程度上仍有待揭示，阻碍了睡眠相关疾病治疗的发展。“

奇怪的循环

在一个特定的夜晚，人类循环通过非REM和REM睡眠，这是由不同的大脑活动模式定义的。没有人知道这些不同睡眠阶段的确切原因，但REM睡眠问题与痴呆，帕金森病和其他神经系统疾病有关。一般而言，睡眠不佳与自杀风险增加有关。

这就是为什么上田和他的同事有兴趣了解睡眠的基本知识。科学家们已经发现，从非REM到REM睡眠的过渡涉及一种叫做乙酰胆碱的神经递质。但是大脑中有16种类型的细胞受体，乙酰胆碱可以与之结合，而且远远不清楚，这对于REM睡眠是必不可少的，并且是多余的。

为了找到答案，研究人员使用CRISPR技术在小鼠体内逐一敲除这些乙酰胆碱受体的基因。CRISPR使用基因序列将酶引导至所需的DNA区段，然后酶切断序列，阻止该基因表达。

失眠

该研究立即显示，一个乙酰胆碱受体家族，即烟碱型，与睡眠无关。被剥夺这些受体的小鼠或多或少地像患有这些受体的小鼠一样睡觉。

另一个家族，毒蕈碱乙酰胆碱受体，结果更有趣。具体而言，称为Chrm1和Chrm3的两种受体的丧失使睡眠时间缩短了近3小时。失去两种受体中的任何一种可以减少和分散REM睡眠，同时也减少非REM睡眠。并且没有受体的小鼠基本上没有经历REM睡眠。

奇怪的是，尽管假设REM睡眠是生存所必需的，但那些没有这种梦幻睡眠状态的 REM小鼠仍能存活。Ueda说，这是进一步研究的一个有趣途径，但它可能是在人工环境中与实验动物一起工作的意外副作用。

“突变小鼠可以在很多食物和没有任何[敌人]的实验室条件下存活，”Ueda告诉Live Science。“在野外环境中，这些基因对生物体的存活至关重要。”

Ueda说，了解控制睡眠的特定受体可以为抑郁症和创伤后应激障碍等精神疾病提供新的治疗方法，这些疾病常常以生动的噩梦为特征。他补充说，研究人员发现Chrm1和Chrm3的工作方式存在细微差别，因此研究小组有兴趣仔细研究这些受体被触发时会发生什么。由于这项研究是在老鼠身上完成的，因此需要做更多的工作来研究这些基因如何在人体中发挥作用。

“这项调查可能有助于分子定义REM睡眠，并可能揭示REM睡眠在其密切相关的高级认知功能中的生理作用，如学习和记忆，”Ueda说。

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