為了幸福，睡眠需要被拯救

浙江24小時-錢江晚報記者 章咪佳/文 通訊員 朱心宇/新媒體制作

《百年孤獨》裡那個全村人睡不著覺的馬康多村，可能已經散佈在今天的全球各地了——

《2018年中國睡眠指數報告》表明：68％的年輕人都表示“晚上睡不夠，白天起不來”。31。1％的“90後”是晚睡晚起型；30。9％是晚睡早起型。生活在七天24小時都可以是工作日的全球化時代，人類正在進入一種大失眠時代。

但是不用太多悲觀和焦慮，人類可能還有辦法從根本上解決問題，能夠讓睡意重新來襲——

近日，浙江大學基礎基礎醫學院神經科學中心郭方課題組在神經科學頂級期刊《Neuron》上線上發表研究論文：

這項研究首次鑑定出果蠅大腦中的幾組關鍵的節律神經元，解釋了果蠅如何睡一個安穩覺。而果蠅體內的一些最關鍵的基因，包括果蠅的睡眠特點，都和人類具有很大的相似性，因此基於果蠅的這項研究，將對改善人類睡眠有新的啟發。

【得過五次諾獎的果蠅家族】

郭方的研究是從果蠅開始的。

他的導師，Brandeis University（布蘭迪斯大學）的Michael Rosbash教授，因發現控制晝夜節律的分子機制，與Jeffrey Hall和Michael Young兩位教授共同獲得2017年諾貝爾獎生理學/醫學獎。他們的研究物件，也是果蠅。

Rosbash教授獲獎後，郭方和課題組的同仁為老闆準備了一個蛋糕，奶油頂上趴著一隻果蠅，人類寫著賀詞：It’s a great day for fruit fly（這是果蠅的大日子）！

這樣的大日子，果蠅的祖先見怪不怪了，它們是地球上拿過諾獎最多的家族：至今為止，世界上已經有五個諾獎生物醫學獎，頒發給了以果蠅為物件的研究。

對普通人來講，果蠅也很常見。好奇的人探頭去看爛水果，會被突然扎堆飛出來的小蟲子們嚇一跳。它們就是果蠅，每一隻就芝麻粒大小。

這些身長不過2毫米的小傢伙，是許多科學家的最愛，它們是實驗室的一種理想模式動物。

對於搞神經科學研究的科學家來講，果蠅的好品質在於：相比高等哺乳動物有多於2萬個與節律相關的神經核團，果蠅大腦中控制節律的神經元數量非常少，只有約75對150個節律神經元組成的神經迴路，它們指導著果蠅在不同的時間點，有序地進行規律的生活：進食，運動，睡眠和覺醒等行為。

“所以我們能夠很快地篩選出果蠅的每一個節律神經元對各種行為的影響。”郭方說。

而且果蠅的一生短而精：25℃時，它們每隔10至12天就能產生一代子孫，果蠅活一個月相當於小鼠過一年；果蠅個子小，一個小試管就能裝幾十上百隻。一個做果蠅的實驗室裡，通常貯備個幾萬、幾十萬果蠅都很正常。

[它是決定你何時入睡的指揮官]

電視機裡還在大聲播放著斯皮爾伯格的紀錄片，同房間的朋友原之不知何時已經睡著。我觀察她：她仰面躺著，兩隻手還十指相扣搭在胃部，一動不動。

原之是朋友中有名的元氣少女，這跟她保持著優質的睡眠有很大的關係。她常常自嘲講：“人家死了像睡著了，我睡著了像死了一樣。”

有的人為何可以這樣高效地入睡？

睡眠質量與兩個因素直接有關：何時入眠；何時醒來。這也正是現代人最常見的兩種失眠情況：入睡困難；莫名覺醒。

郭方的實驗室裡，果蠅要接受一系列睡眠測試，幫助人類回答這些疑問。

研究入睡的問題，郭方發明了一個邊長20釐米的立方體箱子，叫做果蠅盒子。箱子全封閉，兩側有兩束波長不同的光源——開啟紅光，就會啟用果蠅腦中的神經元；綠光則會關掉神經元的活性。

此前，Rosbash教授的研究已經證明果蠅和人類一樣，體內有生物鐘：它們白天活動，夜裡睡覺。就算被放入實驗室的“極夜”環境（不見光的全黑環境）中，它們像是依然活在大自然中一樣，有自己的“白天活動、夜裡休眠”的節奏。

在果蠅的腦中，生物鐘神經元分佈在大腦的邊緣。“這有利於這些神經元接收光照和溫度等外界環境資訊。”郭方說。

郭方課題組在箱子裡放進一塊96宮格的塑膠板，每一格都是一隻果蠅的“獨棟別墅”。盒子頂上有攝像頭，實時記錄了每一隻果蠅的表現，格子底上鋪滿了果蠅熱愛的食物，保證它們在食物山上居住的一週裡，得到需要的所有營養。

這個實驗中，果蠅們只需坐吃山空直到生命耗盡，但要幫助人類解答一個問題：大腦中哪個神經元是促進睡眠的，它是怎麼工作的。

課題組發現一組功能相反的神經元：

DN1神經元（背腹側神經元），是果蠅腦中促進睡眠的神經元；而位於視葉腦區和核心腦區之間的3個LND神經元，是果蠅腦中非常重要的運動中樞，負責促進果蠅活動。

當睡覺時間到來時，DN1神經元會變得非常強勢。它一面活躍起來，傳遞睡眠的指令給相應的神經網路；同時它還要去抑制LND神經元——不能讓它們興奮起來，促使果蠅搞事情。

“這也是為什麼我們睡著的時候，人不太會動的原因。”郭方說，因為生物在睡眠時，促進運動的神經元被抑制了。

DN1神經元的功能是否正常發揮，決定了果蠅何時安然睡覺。

【這一覺睡得好不好的秘密】

軍旅出身的蒙哥馬利元帥（Bernard Law Montgomery）曾經在丘吉爾面前吹噓：“俺每天黎明即起，身體百分之一百健康。”蒙哥馬利活了89歲。

而維克多·雨果，則是大名鼎鼎的賴床貪睡鬼，他活了83歲。

一個人需要睡多長時間？

2017年，約翰霍普金斯大學的科學家已經鑑定出：果蠅的大腦中央，有一個EB-R2神經元。這個長得像個方向盤的神經元，決定了生物需要睡多久。

這一階段的實驗，果蠅要經歷頻繁被驚醒的睡眠。96宮格“別墅”邊上，被科學家安裝了程式設計過的電磁閥。每隔30分鐘，睡覺的果蠅就會被猛烈地撞擊一下。

它們驚醒過來，茫然地四處探望：發生什麼事了？這期間，果蠅們會抓狂暴走一陣子，然後發現沒什麼事，又再睡回去。

郭方課題組發現：當DN1被啟用的時候，這個神經元不僅一面要傳輸神經遞質，去抑制活動神經元LND；同時它還要從大後方（大腦後側）往前線（大腦前側）投射神經遞質。這個活動，激活了大腦前側一種叫做TuBu的神經元。

TuBu神經元是“方向盤”EB神經元的上游神經元，你可以理解成上線，它可以傳輸指令給EB神經元。

郭方課題組首次觀察到：當TuBu神經元被DN1啟用後，EB神經元的一簇調節睡眠穩態的神經元EBR2，會發生高頻腦電波振盪。

這種腦電波振盪有非常重要的作用。它可能在調控睡眠的深度。

它們能夠使得生物在睡眠時段，遮蔽掉有可能打擾睡眠的外界訊號。這種振盪發生得越是頻繁，果蠅的睡眠質量就越高。

神經衰弱的人，也許就沒有這種腦電波，或者說發生頻率很低。

如果可以影響這種腦電波的發生頻率，就有可能促進睡眠。再想得瘋狂一點，如果可以充分誘導這類腦電波的發生，讓人類保持更長時間的高效深度睡眠，那麼可能一天少睡幾個小時，也能維持一整天的精力。

採訪那天，我們離開實驗室的時候，有八卦的記者問了郭方一句：“您哪年生的？”在此之前，我猜郭方是個90後，至少是個85後。

結果他說他今年36歲了。大家嚇一跳。

“因為我睡得好。”

是啊，在法國文學家伏爾泰看來，睡眠與希望是同等重要的事情。

但願人生更有希望。致敬科學家，致敬果蠅。