研究人员确定了两个控制REM睡眠的基因

来自日本和澳大利亚的国际科学家小组已鉴定出两个涉及快速眼动(REM)睡眠调节的必需基因。

睡眠是动物的一种普遍而重要的行为。RIKEN生物系统动力学研究中心和东京大学的同事Hiroki Ueda博士说，在诸如哺乳动物和鸟类之类的高等脊椎动物中，睡眠分为两个阶段，即REM睡眠和非REM睡眠。

“在REM睡眠期间，我们的大脑与清醒期间一样活跃，据信该阶段在记忆巩固中起作用。”

在对小鼠的新的研究，上田博士的研究小组发现有两个乙酰胆碱受体基因 - CHRM1和CHRM3(胆碱受体毒蕈碱1和3) -是快速眼动睡眠是必不可少的。

“ 神经递质乙酰胆碱及其受体对于调节REM睡眠很重要。在快速眼动睡眠和清醒过程中，乙酰胆碱在哺乳动物大脑的某些部位大量释放。”

“但是，由于底层神经网络的复杂性，尚不清楚哪种受体直接参与了REM睡眠的调节。”

研究人员发现，Chrm1和Chrm3受体的丢失引起了特征性的短时睡眠。这两种受体广泛分布在不同的大脑区域。

敲除Chrm1会减少和分散REM睡眠，而敲除Chrm3会减少非REM睡眠的时间。

当两个基因都被敲除时，小鼠几乎完全无法经历REM睡眠，但是仍然存活。

研究第一作者Yasutaka Niwa博士说：“尽管REM睡眠几乎完全丧失，但小鼠仍然可以存活，这一令人惊讶的发现将使我们能够严格验证REM睡眠是否在诸如学习和记忆等基本生物学功能中起着至关重要的作用。” RIKEN生物系统动力学研究中心和筑波大学。

“发现Chrm1和Chrm3在REM睡眠中起关键作用的发现为研究其潜在的细胞和分子机制开辟了道路，最终将使我们能够定义REM睡眠的状态，自最初报告以来，这一直是矛盾而神秘的，”上田博士说。

该研究结果发表在2018年8月28日发行该杂志的细胞报告。

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