處理情緒,特別是區(qū)分危險和安全,對動物的生存至關(guān)重要。在人類中,過度的負(fù)面情緒,如恐懼反應(yīng)和焦慮狀態(tài),會導(dǎo)致創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(PTSD)等病理狀態(tài)。
在歐洲,就有大約 15% 的人群受到持續(xù)焦慮和嚴(yán)重精神疾病的影響。
近日,由 瑞士爾尼大學(xué)神經(jīng)病學(xué)系和伯爾尼大學(xué)醫(yī)院 Antoine Adamantidis 教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組,提供了大腦如何在有夢睡眠期間幫助加強(qiáng)積極情緒和削弱強(qiáng)烈消極或創(chuàng)傷性情緒的見解。
在這項研究中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)大腦會在夢境睡眠中對情緒進(jìn)行分類,并鞏固積極情緒的儲存,同時抑制消極情緒。研究人員表示,這項工作強(qiáng)調(diào)了睡眠在心理健康中的重要性,并開辟了新的治療策略。
相關(guān)研究成果發(fā)表在近日的《科學(xué)》雜志上。
前額葉皮層在清醒期間整合了許多這些情緒,但在快速眼動睡眠期間缺突然變得靜止起來?!拔覀兊哪繕?biāo)是了解這種令人驚訝的現(xiàn)象的潛在機(jī)制和功能?!辈疇柲岽髮W(xué)醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)系 Antoine Adamantidis 教授說。
睡眠醫(yī)學(xué)的突破
快速眼動睡眠(REM)是一種獨特而神秘的睡眠狀態(tài),在這種睡眠狀態(tài)下,大部分的夢境都伴隨著強(qiáng)烈的情緒內(nèi)容而發(fā)生。這些情緒如何以及為何被重新激活尚不清楚。
為了對這一問題進(jìn)行探究,研究人員首先讓小鼠識別與安全相關(guān)的聽覺刺激,以及其他與危險相關(guān)的聽覺刺激(厭惡刺激),然后在睡眠-覺醒周期中記錄小鼠大腦中神經(jīng)元的活動。
圖 | 科學(xué)家利用光遺傳學(xué)技術(shù)研究神經(jīng)元活動(來源:University of Bern)
通過這種方式,研究人員能夠繪制出細(xì)胞的不同區(qū)域,并確定在 REM 睡眠期間情緒記憶是如何轉(zhuǎn)變的。
神經(jīng)元的胞體,能夠整合來自樹突的信息(輸入),并通過它的軸突(輸出)向其它神經(jīng)元發(fā)送信號。但是研究結(jié)果表明,當(dāng)它們的樹突被激活時,細(xì)胞胞體保持沉默。
“這意味著兩個細(xì)胞區(qū)室的脫鉤,換句話說,胞體完全睡著了,樹突完全清醒了。”Adamantidis 解釋說。這種解耦很重要,因為樹突的強(qiáng)烈活動允許編碼危險和安全情緒,而在快速眼動睡眠期間,胞體的抑制完全阻斷了信號的輸出。
換句話說,大腦傾向于在樹突中區(qū)分安全與危險,但會阻止對情緒的過度反應(yīng),尤其是對危險的反應(yīng)。
研究人員認(rèn)為,這兩種機(jī)制的共存有利于生物體的穩(wěn)定和生存。如果人類缺少這種區(qū)別并產(chǎn)生過度的恐懼反應(yīng),這可能導(dǎo)致焦慮癥。這些發(fā)現(xiàn)與諸如創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等病理狀況特別相關(guān),其中創(chuàng)傷記憶在睡眠期間日復(fù)一日地在前額葉皮層中過度鞏固。
此外,這些發(fā)現(xiàn)為更好地理解人類睡眠期間的情緒處理鋪平了道路,并為治療創(chuàng)傷記憶開辟了新的視角,例如創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(PTSD)。其他可能與睡眠期間這種體樹突狀解耦有關(guān)的急性或慢性心理健康問題,包括急性和慢性壓力、焦慮、抑郁、恐慌,甚至是快感缺乏、無法感受到快樂。
睡眠研究和睡眠醫(yī)學(xué)長期以來一直是伯爾尼大學(xué)和伯爾尼大學(xué)醫(yī)院的研究重點?!拔覀兿M覀兊陌l(fā)現(xiàn)不僅會引起患者的興趣,也會引起廣大公眾的興趣。”Adamantidis 說。
睡眠的重要性
如今,失眠已經(jīng)成為一個影響現(xiàn)代人健康的重要問題,我國超 3 億人存在睡眠障礙,成年人不同程度失眠發(fā)生率已接近 40%。睡眠質(zhì)量的好壞,不僅影響人的情緒,甚至能影響人的免疫系統(tǒng)。而且,失眠往往是身體潛在某種疾病的外在表現(xiàn)形式之一。
睡覺為什么如此重要?根據(jù)之前日本筑波大學(xué)國際綜合睡眠醫(yī)學(xué)研究所 Yu Hayashi 教授研究團(tuán)隊的研究發(fā)現(xiàn),哺乳動物快速眼動睡眠期間大腦血液流速會顯著增加,這對于大腦累積廢物的清除至關(guān)重要。
我們都知道睡眠對于健康至關(guān)重要,幾個晚上沒睡好,就會感到煩躁不安、學(xué)習(xí)效率低下、食欲不振等等。畢竟,人一生有三分之一的時間處于睡眠狀態(tài),睡眠不足會導(dǎo)致一系列諸如肥胖、心腦血管疾病、抑郁等等問題。
(來源:pixabay)
人類的睡眠受生物節(jié)律的影響,同時每一次睡眠又會有其自身的睡眠周期和睡眠階段。人類睡眠周期包括兩個時相:非快速眼動睡眠期(NREM)和快速眼動睡眠期(REM)。NREM與REM交替出現(xiàn),交替一次稱為一個睡眠周期,兩種循環(huán)往復(fù),每夜通常有 4~5 個睡眠周期,每個周期 90~110 分鐘。隨著睡眠周期的繼續(xù),REM 睡眠所占比例逐漸增加。
目前,大量的研究表明,NREM 睡眠和 REM 睡眠對于人類均具有重要作用。其中,REM 睡眠對于人類記憶鞏固和神經(jīng)突觸可塑性至關(guān)重要,而 NREM 睡眠對于人體生長激素分泌、免疫激活、炎癥等功能密切相關(guān)。
在快速動眼睡眠階段,雖然身體處于麻痹狀態(tài),但是腦在某些方面卻很像是清醒狀態(tài),眼球會快速移動,同時身體肌肉放松。多數(shù)在醒來后能夠回憶的清晰的夢境都是在 REM 睡眠發(fā)生的。
同時,在 REM 睡眠期間,大腦血流量會顯著增加,這一過程對于清除神經(jīng)元正常活動產(chǎn)生的各種代謝廢物至關(guān)重要。而睡眠失調(diào)則會導(dǎo)致這一過程紊亂,與神經(jīng)退行性疾病諸如阿爾茲海默病等密切相關(guān)。
這也就是說,睡眠不僅很重要,高質(zhì)量的有夢睡眠也更重要。
參考資料:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abk2734
https://www.unibe.ch/news/media_news/media_relations_e/media_releases/2022/media_releases_2022/how_sleep_helps_to_process_emotions/index_eng.html
https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(21)00992-X