22

2023

-

05

摇晃会影响睡眠期间的大脑震荡


  这里说的“摇摆的床”可不是那种要散架的床,也不是实验室里的摇床。如果你曾经哄过孩子睡觉,或者随着吊床的摇摆进入梦乡,那你一定就知道缓慢摇晃的床会使入更容易入睡。1月24日发表在《Current Biology》上的两项新研究,进一步证明睡眠伴随摇摆的床有广泛的益处。事实上,人类研究表明,摇晃不但能够提升睡眠质量,还能促进记忆巩固。

  在第一项研究中,通讯作者、瑞士日内瓦大学的Laurence Bayer说:“睡得好意味着入睡速度快,并且在整晚都保持睡眠状态。我们的志愿者(即使是睡眠质量很好的人)在摇晃时也会更快入睡,而且深度睡眠时间更长,夜间醒来的次数更少。从而证明摇晃对睡眠有益。”

  Bayer及其同时过去已经证实,在45分钟的小睡中,持续的摇晃的床可以帮助人们更快入睡,且睡得更香。在这项新研究中,他们想探究整夜摇晃对睡眠及其相关脑电波的影响。

  研究人员们招募了18名健康成年人到实验室中接受睡眠监测。第一个晚上是让他们习惯在实验室中睡觉。之后他们又在这里度过了两晚,其中一晚睡在轻轻摇晃的床上,另一晚睡在相同的但是没有摇晃的床上。

  数据表明,参与者在摇晃时入睡更快。一旦入睡,他们在非快速眼动睡眠上消耗更长的时间,睡得更深沉,醒得次数也更少。

  接下来,研究人员想知道更好的睡眠是是如何影响记忆的。为了评估记忆巩固程度,参与者接受了单词配对测试。研究人员随后测量了他们在晚上回忆这些配对单词的准确性,并将其与第二天早上醒来时进行对比。他们发现,如果在睡眠期间是摇晃的,那么他们在早晨的测试中表现得更好。

  进一步的研究表明,摇晃会影响睡眠期间的大脑震荡。他们发现,摇晃的动作导致大脑进入非快速眼动睡眠的特殊震荡状态(慢速震荡和睡眠锭)。因此,持续的摇晃动作有助于同步大脑的丘脑皮层网络的神经活动,这些神经活动在睡眠和记忆巩固方面都扮演者重要角色。

  第二项研究是瑞士洛桑大学生物医学系综合基因组学中心的Paul Franken领导的研究团队完成的小鼠研究。该研究首次探索摇晃是否能促进其他物种的睡眠。事实证明确实可以。该研究团队使用商用往复式振动器在小鼠睡觉时摇动它们的笼子。

  虽然对于小鼠来说最优的摇晃频率是适合人类频率的4倍,但研究人员发现,摇摆减少了小鼠入睡所需的时间,并增加其睡眠时间,就像对人类的作用一样。然而,小鼠并没有表现出睡得更深的迹象。

  研究人员怀疑,摇晃对睡眠的影响可能与前庭神经系统的节律性刺激有关,前庭系统负责平衡感和空间定位能力。为了在小鼠中探索这一概念,研究人员们研究了前庭系统被非功能性耳石膜器官(存在于耳朵中)破坏的小鼠。研究表明,睡眠期间的摇晃不会为缺少工作耳石膜器官的小鼠带来睡眠上的任何益处。

  综上所述,这两项研究为揭示摇晃刺激对睡眠影响的神经生理机制提供了新的见解。这些发现或许有助于找到治疗失眠和情绪障碍患者的新方法,对于老年人也有益,因为老年人经常遭受睡眠和记忆障碍的困扰。

  研究人员说,在未来的工作中,探索与摇晃对睡眠影响有关的大脑深层结构将是至关重要的。

  Franken说:“目前的工具,如光遗传技术能够帮助我们破译哪些大脑结构甚至是神经元群接收来自耳石膜器官的刺激,并将其进一步转移到睡眠回路的结构中。绘制这两个系统之间的通信网络将使我们理解这种机制,并提供应对失眠等睡眠问题的临床靶点。”