Nature：為何睡覺前總想喝杯水

2016年09月26日訊 明明已經(jīng)躺在床上了，還是要爬起來喝一杯水，這是為什么呢？Nature雜志發(fā)表了一項最新研究成果也許能解答這個謎題。研究人員發(fā)現(xiàn)大腦主生物鐘神經(jīng)元在睡前會釋放神經(jīng)遞質(zhì)：血管加壓素（vasopressin），刺激大腦口渴信號中心，促使機(jī)體喝水。這項研究是首個發(fā)現(xiàn)的生物鐘如何驅(qū)動哺乳動物行為的機(jī)械機(jī)制。

卡爾加里大學(xué)的生物鐘生物學(xué)家Michael Antle（未參與該項研究）評價道，“這項研究的關(guān)鍵在于解釋了生物鐘與大腦其它部位，以及機(jī)體之間的相互作用。我們知道我們機(jī)體內(nèi)有生物鐘，也知道它能調(diào)控我們的行為與生理，但是并不了解這是如何發(fā)生的。這項令人驚嘆的研究嘗試解答這一點，令我印象深刻?！?/p>

睡眠，飲食，體溫，還有排泄，這些等等生理行為都受到晝夜節(jié)律的調(diào)節(jié)，每個組成部分最終都要歸結(jié)到大腦的主生物鐘，也就是下丘腦中由上千個神經(jīng)元組成的視交叉上核（suprachiasmatic nucleus ，SCN）。

去年差不多也是這個時候，來自加拿大麥吉爾大學(xué)的Charles Bourque博士取得了一項重要的研究突破，他們確定了位于大腦中的一個關(guān)鍵蛋白的結(jié)構(gòu)，該蛋白能控制溫度，參與體內(nèi)的水合作用，解釋了“我們的大腦如何感知和防止脫水”，也就是為何我們會口渴這個問題。

在此基礎(chǔ)上，他們分析了哺乳動物大腦是如何調(diào)控身體流體穩(wěn)態(tài)的（fluid homeostasis），首先他們確定了睡前液體攝入并不是由于一些生理因素，如體溫升高，血液滲透壓增加，或者血量減少，之后研究人員又發(fā)現(xiàn)，大腦口渴中心的神經(jīng)元：終板血管器（organum vasculosum lamina terminalis，OVLT，生物通譯）在睡前階段，電活性更強。

利用光遺傳技術(shù)，最終研究人員發(fā)現(xiàn)活體小鼠中SCN神經(jīng)元投射對OVLT的刺激，能促進(jìn)動物增加一天時間里的飲水量。如果通過光遺傳學(xué)抑制睡前階段的神經(jīng)元，就會令小鼠減少飲水量。

Bourque說他和他的同事們原以為神經(jīng)遞質(zhì) GABA是應(yīng)答口渴行為的因子，因為到目前為止，多數(shù) SCN 神經(jīng)元都會表達(dá)這種神經(jīng)遞質(zhì)，而相對很少表達(dá)血管加壓素。

這項研究也發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象：血管加壓素除了作為神經(jīng)遞質(zhì)，還是腦垂體產(chǎn)生的一種激素，從這個方面來說，血管加壓素會抑制腎臟尿液產(chǎn)生，因此同時作為神經(jīng)遞質(zhì)和激素， 血管加壓素能影響機(jī)體的兩種保水功能，一個是行為上的，一個是生理上的。

這十分有趣，難道是巧合嗎？

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