哈勃观察员
26-04-24 08:09 微博认证:科学科普博主 头条文章作者

发现记忆新机制:咖啡因可以“修复”睡眠不足的大脑!

睡眠不足会严重破坏大脑的记忆功能。但近日,发表在《Neuropsychopharmacology》(神经精神药理学)的一项新研究发现,咖啡因可能具备意想不到的修复能力。
新加坡国立大学永禄林医学院的科学家团队发现,咖啡因能够通过作用于海马体中的特定神经通路,逆转睡眠不足对社会记忆造成的损害。这项研究,为理解咖啡因如何影响认知表现提供了全新视角。

研究团队由Sreedharan Sajikumar副教授和第一作者王力伟(音译)博士领导,他们聚焦于大脑海马体中的CA2区域。这一区域在学习和记忆,尤其是社会记忆——即识别和区分熟悉个体的能力——中扮演关键角色,同时也参与调节睡眠-觉醒周期。在实验室实验中,研究人员让实验模型经历5小时的睡眠剥夺,随后通过饮水摄入不受限制的咖啡因,持续7天。咖啡因通过阻断腺苷受体信号通路发挥作用,腺苷通常在清醒时累积并降低大脑活动。

研究结果显示,睡眠不足破坏了CA2区域的突触可塑性,即大脑根据经验加强或削弱神经元之间联系的能力。这种损伤削弱了神经元之间的通信,导致社会识别记忆出现明显缺陷。令人振奋的是,如果在睡眠剥夺之前摄入咖啡因,这些负面影响被完全逆转:CA2区的突触通讯得以恢复,可塑性回归正常水平,社会记忆表现也显著改善。值得注意的是,咖啡因以高度针对性的方式起作用,仅恢复受影响的通路,而不广泛增加神经活动。未被剥夺睡眠的对照组在摄入咖啡因后并未表现出过度刺激的迹象。

王力伟博士指出:“睡眠不足不仅让人疲倦,还会选择性地破坏重要的记忆回路。我们发现咖啡因能在分子和行为层面逆转这些干扰,其好处可能远超保持清醒。”Sajikumar副教授补充道:“CA2区域是连接睡眠与社会记忆的关键枢纽。这项研究增强了我们对睡眠相关认知衰退生物学机制的理解,为未来保持认知表现的方法提供了依据。”
研究团队计划继续探索咖啡因如何影响记忆巩固与提取,并利用靶向回路操纵技术进一步验证这些神经通路中的因果关系。
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发布于 广东