摇摆苍蝇:为什么振动会导致困倦

摇着婴儿睡觉是常见的做法。儿童和成人在长途乘车时也会昏昏欲睡。温和的机械刺激会让所有年龄段的人昏昏欲睡。果蝇的睡眠很像人类的睡眠，通过研究果蝇的睡眠是如何被调节的，你可以了解到很多关于人类睡眠的信息。在发表于细胞的报道2020年12月1日，研究人员报告称，苍蝇在振动过程中通过一种叫做习惯化的简单学习形式进入睡眠。

婴儿喜欢被摇来摇去睡眠但是，这一众所周知的现象背后的神经机制在很大程度上仍然是个谜。我们想建立一个模型系统来研究果蝇的睡眠诱导机制机械刺激Kyunghee Koh博士说，他是Thomas Jefferson大学Vickie & Jack Farber神经科学研究所和突触生物学中心的神经科学副教授，也是这项研究的资深作者。

研究人员发现，果蝇在振动时的睡眠时间更长，而且对会吵醒它们的光脉冲反应较弱。而且，振动后他们更清醒，这表明他们已经积累了“睡眠积分”。换句话说，在振动过程中，他们表现得好像他们睡得比他们需要的多，这使得他们在之后睡眠较少的情况下能够很好地工作。

这些发现表明，振动引起的睡眠与正常睡眠相似，具有一些重要的功能。他们发现，果蝇在振动时多睡多久取决于它们的基因背景以及振动的频率和振幅。高博士的团队还了解到，多个感觉器官参与了这一过程。

有趣的是，振动最初会让果蝇比平常更活跃，但逐渐会让它们进入睡眠状态。此外，当多次暴露在振动下时，入睡的能力会提高，这意味着习惯，一种简单的学习形式。“随着时间的推移，苍蝇学会了震动没有威胁，这降低了它们对震动的反应。刺激否则它们就会警觉起来，”高博士说。对于振动引起的睡眠来说，抑制警觉性似乎是必要的，因为增加多巴胺水平使它们更加警觉的突变果蝇不会在振动时入睡。

目前还不清楚人类是否也有类似的机制。但Koh博士说，“进一步的研究可能会帮助我们开发和优化感官刺激，从而帮助人类睡眠。”我们的研究结果表明，在几个阶段为每个人个性化刺激参数是值得的。”

然而，她的团队最初的目标是利用果蝇作为模型系统来了解更多的潜在神经机制。他们计划识别苍蝇大脑中参与这一过程的特定神经元，并确定是否振动例如，正常睡眠能增强记忆力和寿命，重复刺激其他感官(如视觉和嗅觉)是否也能诱发睡眠。

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