科学家发现大脑平衡睡眠与生长激素的机制，揭示了一个影响肌肉生长、代谢调节和认知功能的反馈回路——这一发现为治疗睡眠障碍和神经系统疾病开辟了新途径。
加州大学伯克利分校的研究团队绘制了控制睡眠中生长激素释放的神经回路，发现了一个新颖的反馈机制：睡眠促进激素分泌，而激素本身又调节清醒状态。这项发表于《细胞》期刊的研究，为理解睡眠与激素调控的相互作用提供了基础框架，并可能为代谢性疾病（如糖尿病）和退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病）相关睡眠障碍的治疗提供新方向。
研究第一作者丁欣露（Xinlu Ding）表示："人们知道生长激素释放与睡眠紧密相关，但以往只能通过夜间抽血检测激素水平。我们通过直接记录小鼠神经活动，首次观察到神经元如何动态调控这一过程。"
研究揭示，生长激素通过下丘脑中分泌生长激素释放激素（GHRH）的神经元和两种生长抑素神经元调控。当生长激素释放后，会激活脑干蓝斑核的神经元——该区域负责觉醒、注意力和认知功能。蓝斑核的异常活动与多种精神疾病和神经退行性疾病相关。
睡眠-觉醒周期的调控机制
研究团队发现，GHRH和生长抑素在快速眼动（REM）与非快速眼动（非REM）睡眠中的作用存在差异：REM期两者同时激增促进生长激素释放；非REM期生长抑素下降而GHRH适度上升。生长激素释放后通过反馈机制调节蓝斑核活性，形成"稳态平衡"：睡眠中激素积累刺激蓝斑核促进清醒，但蓝斑核过度兴奋反而导致嗜睡。
"睡眠与生长激素构成精密平衡系统：睡眠不足减少激素释放，而激素过多又会促使大脑觉醒。"共同作者Daniel Silverman指出。这种平衡对生长发育、组织修复和代谢健康至关重要。研究还发现生长激素可能通过调节觉醒水平带来认知益处。
该研究由霍华德·休斯医学研究所（HHMI）和加州大学伯克利分校神经科学皮沃塔尔生命科学主席基金资助。团队通过光遗传学技术刺激小鼠下丘脑区域并记录脑内电信号，利用先进的神经回路追踪技术解析了激素调控的动态过程。
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