寒冷冬夜的早上，它們和人類為何都成了起牀困難户？_風聞

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冬天已經過去，你還記得自己在寒冷黑暗的早上，從温暖的牀上掙扎着起來的場景嗎？温度幾乎影響着所有生物的行為，但有關感覺神經元和控制睡眠-覺醒週期的神經元之間的聯繫，我們仍知之甚少。

美國西北大學的神經生物學家近日發現了這種行為背後的線索。在針對果蠅的研究中，他們發現了一種“温度計”迴路，它能夠將外部低温信息從果蠅的觸角傳遞到大腦。

此外，研究人員還展示了季節性寒冷和黑暗通過“温度計”迴路，對果蠅大腦中促進活動和清醒的神經元的抑制作用。

“這解釋了為什麼不管是果蠅還是人類，都很難在冬日清晨清醒過來。”神經生物學副教授Marco Gallio説，“通過研究果蠅的行為，我們可以更好地瞭解温度對睡眠的調節作用，以及前者的重要性。”

在發表於《當代生物學》雜誌的論文中，研究者首次描述了果蠅觸角上的“絕對冷感”感受器。該感受器只有在温度低於果蠅的“舒適區”（77華氏度）時才會作出反應。確定這些神經元以後，研究者順着它們找到了大腦中的相應目標細胞。

他們發現，這是一小羣大腦神經元，屬於控制活動和睡眠節律的更大的神經網絡的一部分。當冷迴路被激活時，這些通常被晨光所激活的目標細胞就會被關閉。

果蠅是研究晝夜節律的經典模型。目前，許多研究聚焦於外部線索（如光線和温度）的變化對活動和睡眠節奏的影響，以及這些反應對特定大腦回路的控制作用。

對小型“冷血”果蠅來説，檢測環境温度至關重要。人類則是追求舒適的生物，在不斷地尋找理想温度。人類尋求最佳温度的部分原因是，核心體温、大腦温度與睡眠的誘導和維持密切相關。此外，日光和温度的季節性變化也與睡眠的變化有關。

“温度感受是最基本的感受形式之一。”Gallio説，“我們在果蠅大腦中取得的發現可能同樣適用於人類。不管是果蠅還是人類，感覺系統都面臨着相同的問題，因此兩者會採取相同的應對方法。”

“睡眠障礙會導致疲勞、注意力不集中、學習能力差以及健康參數惡化等不利結果。但我們仍然沒有完全瞭解睡眠的的產生和調節，以及外部環境對睡眠質量的影響。”論文的共同作者Michael H. Alpert説。

（部分圖片來源於網絡）

◎編譯 | Max

◎審稿 | 西莫

◎責編 |雷鑫宇

◎期刊來源 | 《當代生物學》

◎期刊編號 | 0960-9822

◎原文鏈接：

https://medicalxpress.com/news/2020-05-clue-hard-cold-winter-morning.html

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