Science：睡眠醫學的突破，大腦會在夢境中鞏固積極情緒

處理情緒，特別是區分危險和安全，對動物的生存至關重要。在人類中，過度的負面情緒，如恐懼反應和焦慮狀態，會導致創傷后應激障礙（PTSD）等病理狀態。

在歐洲，就有大約 15% 的人群受到持續焦慮和嚴重精神疾病的影響。

近日，由 瑞士爾尼大學神經病學系和伯爾尼大學醫院 Antoine Adamantidis 教授領導的研究小組，提供了大腦如何在有夢睡眠期間幫助加強積極情緒和削弱強烈消極或創傷性情緒的見解。

在這項研究中，科學家們發現大腦會在夢境睡眠中對情緒進行分類，并鞏固積極情緒的儲存，同時抑制消極情緒。研究人員表示，這項工作強調了睡眠在心理健康中的重要性，并開辟了新的治療策略。

相關研究成果發表在近日的《科學》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。“我們的目標是了解這種令人驚訝的現象的潛在機制和功能。”伯爾尼大學醫院神經病學系 Antoine Adamantidis 教授說。

睡眠醫學的突破

快速眼動睡眠（REM）是一種獨特而神秘的睡眠狀態，在這種睡眠狀態下，大部分的夢境都伴隨著強烈的情緒內容而發生。這些情緒如何以及為何被重新激活尚不清楚。

為了對這一問題進行探究，研究人員首先讓小鼠識別與安全相關的聽覺刺激，以及其他與危險相關的聽覺刺激（厭惡刺激），然后在睡眠-覺醒周期中記錄小鼠大腦中神經元的活動。

圖 | 科學家利用光遺傳學技術研究神經元活動（來源：University of Bern）

通過這種方式，研究人員能夠繪制出細胞的不同區域，并確定在 REM 睡眠期間情緒記憶是如何轉變的。

神經元的胞體，能夠整合來自樹突的信息（輸入），并通過它的軸突（輸出）向其它神經元發送信號。但是研究結果表明，當它們的樹突被激活時，細胞胞體保持沉默。

“這意味著兩個細胞區室的脫鉤，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分安全與危險，但會阻止對情緒的過度反應，尤其是對危險的反應。

研究人員認為，這兩種機制的共存有利于生物體的穩定和生存。如果人類缺少這種區別并產生過度的恐懼反應，這可能導致焦慮癥。這些發現與諸如創傷后應激障礙等病理狀況特別相關，其中創傷記憶在睡眠期間日復一日地在前額葉皮層中過度鞏固。

此外，這些發現為更好地理解人類睡眠期間的情緒處理鋪平了道路，并為治療創傷記憶開辟了新的視角，例如創傷后應激障礙（PTSD）。其他可能與睡眠期間這種體樹突狀解耦有關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。

睡眠研究和睡眠醫學長期以來一直是伯爾尼大學和伯爾尼大學醫院的研究重點。“我們希望我們的發現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，失眠已經成為一個影響現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生率已接近 40%。睡眠質量的好壞，不僅影響人的情緒，甚至能影響人的免疫系統。而且，失眠往往是身體潛在某種疾病的外在表現形式之一。

睡覺為什么如此重要？根據之前日本筑波大學國際綜合睡眠醫學研究所 Yu Hayashi 教授研究團隊的研究發現，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重要。

我們都知道睡眠對于健康至關重要，幾個晚上沒睡好，就會感到煩躁不安、學習效率低下、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，睡眠不足會導致一系列諸如肥胖、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，交替一次稱為一個睡眠周期，兩種循環往復，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，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突觸可塑性至關重要，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。

在快速動眼睡眠階段，雖然身體處于麻痹狀態，但是腦在某些方面卻很像是清醒狀態，眼球會快速移動，同時身體肌肉放松。多數在醒來后能夠回憶的清晰的夢境都是在 REM 睡眠發生的。

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元正常活動產生的各種代謝廢物至關重要。而睡眠失調則會導致這一過程紊亂，與神經退行性疾病諸如阿爾茲海默病等密切相關。

這也就是說，睡眠不僅很重要，高質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

標簽： 快速眼動睡眠 至關重要 研究人員