睡觉原来是在修复线粒体困意是线粒体累而非大脑Nature上的一篇文章,对人为什么

量子位看科技 2025-08-22 17:45:05

睡觉原来是在修复线粒体困意是线粒体累而非大脑

Nature上的一篇文章,对人为什么会困这个问题,给出了全新解读:并非大脑想休息,而是线粒体顶不住了。

研究团队最近在果蝇身上,做了一场硬核实验:他们不让果蝇睡觉,强行让它保持清醒,看看它大脑里到底发生了什么。

一开始,果蝇照常活动,看上去并没有什么异常。

但随着清醒时间拉长,大脑里的某个区域开始亮起“红灯”——dFBNs神经元,这是负责调控睡眠的核心部位。研究者发现,困意最早、最明显的信号,正是从这些神经元里传出来的。

进一步用单细胞技术观察神经元后发现:线粒体出问题了。

在持续清醒的状态下,这些细胞的线粒体开始碎裂(线粒体分裂)、发炎(ROS堆积)、自我吞噬(激活自噬机制),还频繁地和内质网贴在一起,像是在拼命修补受损部件。

为什么会这样?原来,这些神经元在清醒状态下并不怎么“上班”,反而被唤醒信号压制,导致ATP用不出去、电子堆在一起出不来。

这就好比发电厂不停送电,但用户没开灯没用电,多余的电子就越积越多,最终引发短路风险,也就是我们体内的活性氧(ROS)激增。

这个危险信号,被线粒体内部的机制捕捉到了。于是就发出了一条“该睡了”的讯号,正为了修复损伤、恢复能量代谢的平衡。

研究者还做了不少“干预实验”:

- 强制让线粒体融合,果蝇睡得又快又深;

- 强迫线粒体分裂,果蝇不但睡得少,还无法完成“补觉”;

- 装上一个能疏导电子的特殊酶(AOX),果蝇就很少犯困;

- 用光控技术刺激线粒体产能,困意反而迅速增强。

所有证据都指向一个结论:睡意的来源,是线粒体在说“我需要修复了”。这也让人重新理解“睡眠”这个现象,它居然还是有氧呼吸的副作用。

当生命开始依赖氧气,就必须周期性地停下来修理自己。哪怕你还不累,只要在代谢,线粒体里的电子就需要休息。(配图由AI生成)

论文原文:www.nature.com/articles/s41586-025-09261-y

0 阅读:5
量子位看科技

量子位看科技

感谢大家的关注