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众所周知 , 熊、蛇等动物为了度过寒冷且缺乏食物的冬天 , 通常会选择冬眠 。 熊和蝙蝠的冬眠模式也被称为“蛰眠” , 因为它们的冬眠状态往往只保持几天 , 然后会醒来外出寻找食物 , 以便进行下一次蛰眠 。 然而科学家发现有些啮齿动物的蛰眠属于“日常蛰眠” , 即通常将冬眠状态维持几个小时 , 因此科学家们好奇小鼠等啮齿动物是怎么做到的?
根据报道 , 《自然》期刊上出现了一篇关于小鼠蛰眠的研究论文 , 该论文指出研究人员通过实验发现小鼠大脑中的某一神经元能够使小鼠进入低温状态 , 从而进入蛰眠状态 。 一直以来科学界对小鼠在蛰眠期的体温下降表示不解 , 如今这一研究有望揭开这一谜题 。
什么因素激发了小鼠的蛰眠状态?
来自日本筑波大学的神经科学家Takeshi Sakurai和他的同事是这项研究的负责人 , 根据他们的介绍 , 他们团队对小鼠蛰眠的研究是从发现一种名为“QRFP”的多肽开始的 。 一般情况下 , 如果将QRFP多肽注射进其它动物体内 , 动物会表现出更多的活力 。 然而该研究团队将QRFP注射入小鼠体内之后 , 发现它的体温下降了 。
为了进一步证实QRFP是导致小鼠体温下降的因素 , 研究人员找到了小鼠大脑中表达QRFP的神经元 , 然后刺激它 , 结果同样发现小鼠的体温出现较大幅度的下降 , 而且它的活力明显不如正常状态 , 最后逐渐进入睡眠状态 。 通过检测 , 研究人员发现被刺激进入睡眠状态的小鼠出现了体温、心率、新陈代谢率等多方面的下降 。
研究人员在小鼠和大鼠的实验中发现了什么?
这是否意味着QRFP是促使小鼠降低新陈代谢的直接因素呢?为了证实这个问题 , 研究人员将蛰眠的小鼠体内负责表达QRFP的基因给去除掉 , 然后再观察小鼠 , 发现它的状态并没有明显的改变 。 由此可见 , QRFP在某种程度上更像是一种生物信号 , 它并没有直接参与到小鼠的体温调节 。
后来研究人员发现 , 实验小鼠经过几个小时的蛰眠后体内的各项指标开始恢复正常 , 经过检测它的身体机能也没有受到太大的损害 , 这说明激发负责表达QRFP的神经元确实能够驱动小鼠体温下降 。 为了验证该实验是否具有普遍性 , 研究人员紧接着在没有蛰眠习惯的大鼠身上进行同样的实验 。 实验结果表明 , 大鼠在QRFP出现后也进入了蛰眠状态 。
该团队的研究人员Sunagawa表示 , Q神经(负责表达QRFP的神经元)更像是小鼠体内的蛰眠开关 , 这个开关打开时小鼠保持正常的状态 , 开关关闭时小鼠进入蛰眠状态 。 但从目前的实验情况来看 , 大小鼠保持蛰眠的时间比较短 , 还未超过24小时 。
人体也能生成QRFP肽 , 这是否意味着人类也能进入蛰眠状态呢?
实际上人体内也存在能够生成QRFP肽 , 大部分都分布在负责体温调节的下丘脑区域 , 那么是否能够通过激发Q神经的表达来降低人体的温度 , 从而让人也进入蛰眠状态呢?这是一个大胆的想法 , 虽然目前投入实验研究的可能性并不大 , 但为未来的科学家做这方面的研究提供了新方向 。
【研究员找到“蛰眠”的技巧,如同科幻片那样,能让人体长时间睡眠】一直以来 , 人类都有征服星辰大海的梦想 , 无奈于人类寿命和航天技术的困扰 。 人类的航天水平尚且可以通过长期的发展来提高 , 但是人类的寿命似乎已成定局 , 现在我们能够做的只是延缓衰老 , 但未来我们可能可以通过降低体温、新陈代谢率等生理反应 , 从而让人体进入蛰眠状态 , 这样的场景其实早在科幻电影里就出现过了 。
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