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果蝇研究挑战了大脑需要睡眠的假设

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图片来源:nechaevkon/Shutterstock

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没有那大约八个小时宝贵的睡眠,我们中的许多人会感到昏昏欲沉、精神萎靡、甚至完全无用。睡眠可能被认为是伟大的平等主义者——鸟类睡,蜜蜂睡,所有有大脑的动物都睡。但一项新的研究表明,事实可能并非如此。

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今天发表在《科学进展》杂志上的一项研究发现,一种果蝇的某些个体竟然可以几乎不睡觉地生活,这让许多人类羡慕不已。在被剥夺睡眠数日后,它们的健康和精力水平一如既往,整体寿命也保持不变。当任其自由活动时,一只果蝇每天只睡几分钟,过着几乎不睡觉的生活。这项发现是首次识别出一种近乎不睡觉的动物物种,这促使研究人员开始质疑我们对睡眠的需求。

睡还是不睡

从人类到大象再到昆虫,我们有一个共同点:都要“打个盹”。但奇怪的是,科学家们并不确定我们为什么需要睡眠。他们曾设想睡眠可以恢复身体能量、清除无用信息以及补充大脑神经递质,但尚未得出确切结论。而且,由于已知所有具有中枢神经系统的动物都会睡眠,他们一直在不懈地寻找答案。

但最近一项对黑腹果蝇(又名果蝇)的研究正在改变现状。伦敦帝国理工学院系统生物学教授 Giorgio Gilestro 收集了 881 只雌性果蝇和 485 只雄性果蝇,并研究了它们四天的睡眠模式。他们利用机器学习技术追踪果蝇的微小运动,这些微小运动是它们在看似睡觉但实际上只是静止不动时做出的。这些几乎看不见的运动可能在之前的研究中被忽略了,但它们让研究人员能够判断它们是否真的在睡觉。

虽然雄性果蝇每天约 43% 的时间在睡觉,但雌性果蝇睡眠时间要少得多,这可能是因为它们在交配后花费更多时间进食和产卵。其中约一半的雌性果蝇睡眠时间不到 20%,而 6% 的雌性果蝇每天只睡一小时左右。有一只活跃的雌性果蝇几乎不睡觉,平均每天只睡四分钟。

为了弄清楚这些小家伙是否完全不需要睡眠就能生存,研究人员将它们放入一个旨在让它们保持清醒的旋转管中,并在那里饲养了它们一生。令他们惊讶的是,研究人员发现,它们的寿命与那些昏昏欲睡的同类一样长,这表明睡眠对其寿命几乎没有影响。而另一组果蝇被放入同一个管子中近 10 天后释放出来,它们也像往常一样健康快乐。

继续做梦

基于这些结果,研究人员认为睡眠可能不是一种生物需求,而是一种我们通过进化获得的特质。我们知道缺乏睡眠会导致身体和认知能力下降,没有睡眠,我们那些不睡觉的祖先可能就没有足够敏锐的头脑和强健的身体来生存。

然而,Gilestro 和他的同事们谨慎行事。他们指出,果蝇可能并非特例,每天几分钟的睡眠对它们微小的大脑来说可能就足够了。但人类的情况则完全不同,还需要进行大量研究来弄清楚我们为什么需要睡眠。所以在那之前,请确保你蜷缩起来,好好睡一觉。

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