不知道從何時開始,熬夜成為了年輕人的標籤,儘管大家互相規勸「熬夜傷身體」,但是一回到家,還是「貼著最貴的面膜,熬著最便宜的夜」。
2020年4月21日,來自美國賓夕法尼亞大學的研究人員在國際生物學期刊《PLOS Biology》在線發表了一篇名為「A salt-induced kinase is required for the metabolic regulation of sleep」的研究論文。
研究發現,熬夜與睡眠之間的因果關係需要重新認識,熬夜可能導致肥胖,相反,肥胖也會促使人們熬夜!
飢餓感影響失眠質量
提及睡眠,學者們普遍認為,睡眠的好壞完全取決於大腦或神經細胞的運作,但是實際上,大腦和身體的其餘部分之間存在著複雜的相互作用,這些很可能與睡眠的調節有關。
對人類而言,睡眠不足會導致食欲不振以及胰島素抵抗增加,而如果長期睡眠少於六個小時,肥胖症和糖尿病的患病風險會大大增加!
論文的通訊作者、賓夕法尼亞大學神經病學副教授David Raizen認為,「當攝入的能量不足時,人們會通過睡眠來減少身體的能量消耗。舉例來說,如果禁食一天,你的精力已經消耗殆盡,那時你將會非常疲倦。「
目前,科學家們已經證明,大鼠、果蠅的飢餓感會影響睡眠質量,這表明睡眠可能會受到體內營養成分的調節。
關閉線蟲的睡眠神經元
研究的合著者、生物學副教授Alexander van der Linden博士說道,「我們想知道,睡眠的實際作用是什麼?熬夜是否會導致肥胖,亦或者肥胖會增加熬夜的傾向?」
因為人體的神經迴路太過於複雜,研究人員選取了線蟲作為研究對象。因為與其他具有神經系統的動物一樣,線蟲也需要睡眠,但是線蟲一共只有302個神經元。
隨後,為了研究新陳代謝與睡眠之間的關係,科學家們「關閉」了線蟲體內控制睡眠的神經元。也就是說,這些線蟲可以攝入食物、呼吸,也可以繁殖,但喪失了睡眠能力。
在關閉該神經元後,線蟲體內的三磷酸腺苷(ATP)含量嚴重下降,也就是說,失眠的線蟲體內不會發生劇烈的生命活動。註:ATP是腺苷三磷酸的縮寫,組成成分是腺嘌呤、核糖和3個磷酸基團,ATP是生物體內最直接的能量來源。
消耗脂肪可以助眠
這些證據表明,睡眠是節約能量的一種好方法。此外,在線蟲的體內,研究人員成功找到了釋放睡眠信號的「KIN-29」基因。值得注意的是,KIN-29基因與人類的鹽誘導激酶(SIK-3)基因同源。
在敲除KIN-29基因後發現,線蟲體內會積聚過多的脂肪,這些脂肪類似於人類的肥胖症。
因此,研究人員猜測:脂肪的消耗可能是促進睡眠的一種機制。為了驗證這一猜測,科學家們使得KIN-29突變線蟲表達出消耗脂肪的酶,結果令人驚訝,缺乏睡眠基因的線蟲竟然能夠安然入睡。
作者表示,「這或許可以解釋為什麼肥胖症患者會出現睡眠問題,因為脂肪和控制睡眠的腦細胞之間可能存在著信號傳遞。」
儘管還有很多問題尚未解決,但是本研究揭示了睡眠與肥胖之間的影響機制,在不久的將來,該機制或可用來治療常見的睡眠障礙。