Der Schalter im Gehirn, die uns in den Schlaf schickt wurde von Forschern an der Universität Oxford Centre for Neural Circuits und Verhalten in einer Studie, in Fruchtfliegen identifiziert.
Der Schalter wirkt, indem sie die Aktivität einer Handvoll von schlaffördernden Nervenzellen oder Neuronen im Gehirn. Die Neuronen feuern , wenn wir müde und brauchen Schlaf und dämpfen , wenn wir ausgeruht .
" Wenn du müde bist , diese Nervenzellen im Gehirn schreien laut und sie senden Sie schlafen ", sagt Professor Gero Miesenböck von der Universität Oxford , in dessen Labor die neue Forschung durchgeführt wurde.
Obwohl die Studie wurde in Fruchtfliegen oder Drosophila durchgeführt , sagen die Wissenschaftler die Schlafmechanismusdürfte den Menschen relevant sein.
Dr. Jeffrey Donlea , einer der führenden Autoren der Studie , erklärt: " Es gibt eine ähnliche Gruppe von Neuronen in einer Region des menschlichen Gehirns . Diese Neuronen sind elektrisch aktiv im Schlaf , und wie der Fliegen -Zellen , sind die Ziele der Vollnarkose , die uns in den Schlaf . Es ist daher wahrscheinlich, dass ein molekularer Mechanismus ähnlich der, die wir in den Fliegen arbeitet auch bei Menschen entdeckt. '
Die Forscher sagen, dass die Ermittlung des Sleep- Schalter könnte uns dabei helfen, neue Ziele für neue Medikamente - potenziell zur Behandlung von Schlafstörungen zu verbessern.
Aber es gibt noch viel , um herauszufinden , und weitere Forschung könnte einen Einblick in die große unbeantwortete Frage, warum wir überhaupt zu schlafen brauchen zu geben , sagen sie.
" Die große Frage ist nun , herauszufinden, was das interne Signal der Schlaf -Schalter reagiert auf ", sagt Dr. Diogo Pimentel von der Universität Oxford , der andere Hauptautor der Studie. " Was bedeuten diese schlaffördernde Zellen zu überwachen, während wir wach sind ?
"Wenn wir wüssten, was im Gehirn passiert, während der Wach dass erfordert Schlaf zurückzusetzen , könnten wir näher an die Lösung der Rätsel , warum alle Tiere zum Schlafen . "
Die Ergebnisse sind veröffentlicht in der Zeitschrift Neuron berichteten . Die Arbeit des Zentrums für neuronale Schaltkreise und Verhalten wird von der Wellcome Trust und der Gatsby Charitable Foundation. Diese Studie wurde von der UK Medical Research Council , der US National Institutes of Health und der Human Frontier Science Program unterstützt.
Der Körper nutzt zwei Mechanismen in den Schlaf zu regulieren. Eine davon ist die innere Uhr , die Menschen und Tiere auf der 24-Stunden -Zyklus von Tag und Nacht einstimmt . Der andere Mechanismus ist der Schlaf " Homöostat " : ein Gerät im Gehirn, die den Überblick über Ihre wachen Stunden hält und bringt Sie zu schlafen, wenn Sie zurücksetzen müssen . Dieser Mechanismus stellt eine interne nickend Punkt , die getrennt von äußeren Faktoren ist . Wenn es ausgeschaltet ist oder sich aus dem Gebrauch , bauen Schlafdefiziteauf.
" Was macht uns zu gehen , nachts zu schlafen ist wahrscheinlich eine Kombination der beiden Mechanismen ", sagt Professor Miesenböck . " Die innere Uhr sagt, es ist der richtige Zeitpunkt , und der Schlaf -Schalter hat Druck während einer langen Wach Tag erbaut . "
Die Arbeit in Fruchtfliegen konnte der kritische Teil des Schlaf -Schalter , entdeckt zu werden . " Wir entdeckten mutierten Fliegen , die nicht aufholen konnten auf ihre verlorenen Schlaf , nachdem sie die ganze Nacht wach gehalten worden ", sagt Dr. Jeffrey Donlea .
Fliegen nicht mehr bewegen , wenn sie schlafen gehen und benötigen mehr Störungen , um sie aufstehen . Übermüdeten Fliegen sind anfällig für Sekundenschlaf und kognitiv beeinträchtigt - sie schwere Lern- und Gedächtnisdefizitehaben , so wie Schlafmangel beim Menschen führt zu Problemen .
Professor Miesenböck sagt : "Der Schlaf Homöostat ähnelt der Thermostat in Ihrem Hause. Ein Thermostat misst die Temperatur und schaltet die Heizung , wenn es zu kalt ist . Die Schlaf Homöostat misst, wie lange eine Fliege hat wach gewesen und schaltet auf eine kleine Gruppe von spezialisierten Zellen im Gehirn , wenn nötig. Es ist die elektrische Leistung dieser Nervenzellen, die die Fliege zu schlafen legt . "
In den mutierten Fliegen konnten die Forscher in der Lage, eine Schlüssel molekulare Komponente der elektrischen Aktivität Schalter zeigen, ist gebrochen und die einschläfernde Neuronen sind immer aus , was zu Schlaflosigkeit .