В то время как мы знаем, что быстрое движение глаз – или R.E.M – сон является основной частью безмятежного сна, мы не знаем много о какойконтрольные группы это. Теперь, исследователи – использование новой технологии, названной optogenetics – обнаружило, что они могут вызвать эпизоды R.E.M вмыши путем сияния свет непосредственно на отобранные клетки головного мозга или нейроны.
Используя свет, чтобы разжечь светочувствительные белки в определенных клетках головного мозга, исследователи вызвали эпизоды сна R.E.M у мышей.Команды – включая участников от Массачусетского технологического института (MIT) и Медицинская школа Гарварда, оба в Массачусетсе – сообщают о своей работе в Продолжениях Национальной академии наук.В их отчете исследования исследователи объясняют, что мы уже знаем, что ствол мозга содержит холинергические клетки или нейроны, которые являютсявовлеченный в контролирование R.E.M.
Но – потому что тот отдел головного мозга также содержит много других типов клетки – не легко дразнитьуникальная роль холинергических нейронов.Победите автора доктора Кристу Ван Дорт Отделения Мозговой и Когнитивистики в MIT, объясняет что предыдущие исследованияпредложили ствол мозга, холинергические нейроны активны, когда мы бодрствуем и также во время сна R.E.M, но, «никто не мог фактическискажите, было ли увольнение этих определенных клеток ответственно за переход ко сну R.E.M."
Так, в их исследовании команды намереваются заниматься расследованиями, могли ли бы холинергические нейроны вызвать сон R.E.M. Они использовали радикалановая технология назвала optogenetics, помогающий ученым понять проводку мозга путем контролирования активностью клетки головного мозгасо светом.Активация холинергических нейронов увеличивает число эпизодов сна R.E.M
В optogenetics нейроны сделаны реагировать на свет со вставкой белка, найденного в морских водорослях. По своей природе, белокотвечает на определенные длины волны света, позволяя морским водорослям переместиться.В 2005, исследователи в Стэнфордском университетеобнаруженный, что, если Вы вставляете белок в определенные типы клетки головного мозга, Вы могли бы тогда блистать свет на них и активироватьих – по существу контролирование мозговой активностью на уровне отдельных клеток.Для их исследования доктор Ван Дорт и коллеги использовали мышей, где светочувствительный белок был вставлен в иххолинергические нейроны.
Нейроны могли быть активированы через волоконно-оптическое устройство, установленное на головах мышей.Они нашли, активировали ли они делавшие чувствительным светом холинергические нейроны во время сна не-R.E.M, он увеличил число – но нетпродолжительность – эпизодов сна R.E.M мыши имела.
Дальнейший анализ показал, что вызванные эпизоды R.E.M соответствовали естественным эпизодам R.E.Mочень близко.Команда теперь исследует, как холинергическая мозговая система соединяется к мозговым системам, которые, как уже известно, важныко сну R.E.M. И они также развивают и проверяют способы произвести лучший сон не-R.E.M.
Цель состоит в том, чтобы улучшить способы проектировать естественный сонИсследование важно, потому что оно дает новый ключ к разгадке то, как сном R.E.M управляют – шаг к пониманию как кпроектируйте естественный сон у людей.Получение правильного вида сна и достаточного количества его важно для помощи мозгу восстановить и восстановить себя. Это такжепомогает нам обработать воспоминания, перезарядить иммунную систему и поддержать другие функции тела.
Различные стадии сна хороши для разных вещей, говорит ведущий автор исследования Эмери Браун, Эдвард Худ ТэплинПрофессор медицинской разработки в MIT.Исследования на животных показывают, что изучение происходит во время сна R.E.M, в то время как медленный сон – известный как стадия не-R.E.M три -важный для того, чтобы заставить нас чувствовать себя отдохнувшими и освеженными.
До сих пор препараты не были в состоянии тиражировать преимущества естественного сна – где R.E.M и государства не-R.E.M чередуют каждые 90минуты, как профессор Браун объясняет: «Что они делают, создают седативный эффект. Если Вы удачливы, седативный эффект позволяет Вашим естественным механизмам сна вступать во владение».Конечная цель команды должна найти лучшие способы создать естественный сон. Чтобы сделать это, они намереваются создать и учитьсяразличные стадии сна отдельно и затем вместе.
недавно сообщенный относительно другого optogenetics учатся, где исследователи нашли способ прочитать и написать мозговые сигналы с помощью вспышек света.В том исследовании исследователи из Университетского колледжа Лондона в Великобритании показали, что могли использовать свет, чтобы вызвать активность вотобранные клетки головного мозга и заставляют отдельные клетки испускать уникальный цвет, когда активный.
Таким образом, эффективно, они могли выбрать мозгклетки в различных структурах и измеряются, как выбранная схема ответила.