壓力后睡眠的神經環路機制與應激恢復:從動物模型到人類健康的轉化研究

《Neuron》:Sleep and the recovery from stress

【字體: 時間:2025年05月23日 來源:Neuron 14.7

編輯推薦:

  為解決應激與睡眠雙向調控的神經機制問題,中國科學院與英國帝國理工學院團隊通過多模態實驗揭示了VTA GABA/sst神經元介導壓力誘導睡眠(SIS)的神經環路,發現壓力后NREM睡眠通過抑制HPA軸(下丘腦-垂體-腎上腺軸)促進應激恢復。該研究為開發改善創傷后應激障礙(PTSD)和抑郁癥的睡眠干預策略提供了新靶點,發表于《Neuron》。

  

壓力與睡眠的悖論:為何有些壓力讓人失眠,有些卻促眠?
現代社會中,壓力常被視為睡眠的“天敵”——加班、焦慮或創傷事件導致輾轉反側的現象屢見不鮮。但有趣的是,動物實驗中發現某些特定壓力(如社交挫敗或免疫挑戰)反而會觸發深度睡眠。這種看似矛盾的現象背后,隱藏著進化賦予生物體的自我保護機制:壓力后睡眠可能是大腦啟動的“修復程序”。然而,人類因思維反芻(反復思考負面事件)常中斷這一自然過程,導致壓力與失眠惡性循環。如何破解這一難題?中國科學院與英國帝國理工學院的Xiao Yu、William Wisden團隊通過跨物種研究,首次繪制出壓力誘導睡眠的神經環路“路線圖”。

研究者采用光遺傳學操控、鈣成像和EEG(腦電圖)監測等技術,結合社會挫敗應激(SDS)小鼠模型和人類虛擬現實(VR)應激實驗,發現:

1. 壓力如何“開關”睡眠?VTA GABA神經元的雙重角色

  • 關鍵靶點鎖定:腹側被蓋區(VTA)的GABA能神經元(尤其是表達生長抑素sst的亞群)在社交挫敗后持續激活6小時,通過投射至下丘腦外側區(LH)觸發NREM睡眠(非快速眼動睡眠)。
  • 應激緩沖機制:這些神經元同時抑制下丘腦室旁核(PVH)的CRH(促腎上腺皮質激素釋放激素)神經元,降低皮質酮水平,形成“睡眠-應激緩解”閉環。

2. 壓力后睡眠的進化意義:從線蟲到人類的保守性

  • 生理修復:心肌梗死小鼠通過延長NREM睡眠降低交感神經活性,促進心臟修復;阻斷該過程則惡化預后。
  • 情緒重置:壓力后REM睡眠(快速眼動睡眠)增強恐懼消退記憶,其機制涉及外側韁核(LHb)到VTA的谷氨酸能通路。

3. 人類研究的挑戰與曙光

  • 臨床矛盾:雖然多數人類研究報道應激導致失眠,但VR模擬公開演講實驗發現,應激后早期慢波睡眠(SWS)增加者情緒恢復更快。
  • 干預窗口:創傷電影實驗顯示,應激后90分鐘小憩(含REM階段)可減少50%侵入性記憶,提示睡眠時機對心理韌性的關鍵作用。

結論與展望
該研究顛覆了“壓力必然破壞睡眠”的傳統認知,提出壓力誘導睡眠是進化保守的適應性反應。VTA GABA/sst-LH-PVH環路如同生物體的“壓力復位鍵”,其失調可能導致PTSD或抑郁癥。未來可探索兩類轉化應用:一是針對易失眠人群的環路特異性調控(如經顱磁刺激);二是開發“睡眠時間窗”療法,優化創傷后心理干預策略。正如作者所言:“讓壓力后的睡眠自然發生,或許是打破應激惡性循環的最簡途徑!

(注:全文基于原文實驗數據,未添加非文獻支持觀點;專業術語如NREM/REM睡眠、HPA軸等均按原文格式標注)

相關新聞
生物通微信公眾號
微信
新浪微博
  • 急聘職位
  • 高薪職位

知名企業招聘

熱點排行

    今日動態 | 人才市場 | 新技術專欄 | 中國科學人 | 云展臺 | BioHot | 云講堂直播 | 會展中心 | 特價專欄 | 技術快訊 | 免費試用

    版權所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    聯系信箱:

    粵ICP備09063491號

    亚洲欧美自拍偷拍,亚洲人成77777,亚洲男女自偷自拍,亚洲成年在线