突触与睡眠

睡眠是一个对认知及生存所必需的生物学过程，但是人们对睡眠的精确的功能仍然不清楚。如今，在 2009 年 4 月 3 日 刊《科学》杂志上报道的 2 篇果蝇研究为所谓的突触的体内平衡假说提供了支持性的证据，该假说提出，睡眠对清醒时神经活动后突触的重新正常化非常重要。在清醒的一天结束的时候，突触强度的增加会造成更多的能量消耗及更大的会占据珍贵脑空间的突触。在睡眠中缩减突触联系的规模因而可以帮助节省脑空间和能量，而这又能够转而改善学习和记忆的能力。 Gilestro 等人 http://www.sciencemag.org/cgi/content/short/324/5923/109 报告说，剥夺果蝇的睡眠会造成整个脑中数种突触蛋白的更高的浓度，而这些蛋白的浓度在果蝇被允许睡眠之后会有所下降，而这与它们在一天中处于什么时间没有关系。在第二项研究中， Donlea 等 http://www.sciencemag.org/cgi/content/short/324/5923/105 发现，在社会性经验及在巩固记忆力之后，需要有一个参与生物钟节律的特别神经元亚组才能使果蝇的睡眠增加。该研究团队还发现，该增加睡眠所需的同样的社会经验还会在外侧腹神经元以及它们在脑干中的伙伴之间增加其突触的数量。此外，突触末端数量在睡眠的时候也会减少，而这一减少可以通过剥夺睡眠而得以防止。在一则附随的 News 故事中， G. Miller http://www.sciencemag.org/cgi/content/short/324/5923/22 对这些报告进行了重点介绍。