想要冬眠？或许你也需要这个“按钮”

原创 Insulindian 果壳

在许多科幻作品中，“低温冬眠”是一种绝佳的策略——人类可以靠它度过太空旅行的漫长岁月，绝症患者则可以一直“睡到”医疗技术更先进的未来，从而得以治愈。

科幻片中，危急情况下宇航员会进入休眠状态 | 电影《流浪地球》

科学家们努力在把这种美好的愿景变为现实，最近，《自然》杂志同期发表了两篇论文，两组研究者各自在小鼠大脑中找到了调控类似冬眠现象的神经元。

自然情况下，在寒冷季节，一些哺乳动物和鸟类会通过降低体温，进入类似昏睡的状态，这是狭义的“冬眠”。在这期间，它们的呼吸、心跳都会变慢，新陈代谢水平降低，通常持续数月。小鼠不会冬眠，但在实验室里，如果得不到食物，或者处在温度较低的状态，它们也可能进入一种类似冬眠的状态，这通常会持续数小时左右。

一只冬眠的蝙蝠 | Magne Flåten / Wikimedia Commons

在第一项研究中，筑波大学的研究者通过注射某种药物，激活了小鼠大脑中的“ Q 神经元”；30 分钟后，小鼠的体温快速下降到 30 摄氏度以下，进入类似冬眠的状态，持续数小时到数天。这种神经元位于下丘脑（具体来说是前腹侧室旁核和视前内侧区），这是大脑调节体温的主要区域。

另一项研究则来自哈佛医学院。小鼠在 24 小时禁食之后，进入了类似冬眠状态。研究者分析了这期间小鼠脑中神经元的活动情况，找出了一群和小鼠冬眠相关的神经元——如果在小鼠禁食后阻断这些神经元的活动，小鼠便不会进入类似冬眠的状态。

而且，两项研究所找到的神经元，分布在大脑类似的位置，彼此验证了对方的研究结果。这些神经元就像大脑中的“冬眠按钮”，影响小鼠进入类似冬眠的状态。

禁食之后，小鼠会出现类似冬眠的状态 | Rama / Wikimedia Commons

这种“冬眠按钮”的作用，也在大鼠身上得到了验证。大鼠与人类似，即使是在饥饿或寒冷条件下，也不会出现冬眠；不过，当脑中的 Q 神经元被激活，大鼠也出现了类似冬眠的情况。

如果这类神经元也存在人类的下丘脑中，那么激活这些神经元，人可能也会进入“冬眠”状态。这给药物研发提供了新思路——比如，对于中风、心脏病突发、意外外伤等病人，激活这些神经元、诱发体温降低，或许可以减小代谢过程造成的进一步损伤。

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参考文献

[1] Takahashi, T.M., Sunagawa, G.A., Soya, S. et al. A discrete neuronal circuit induces a hibernation-like state in rodents. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2163-6

[2] Hvratin, S. et al. Hrvatin, S., Sun, S., Wilcox, O.F. et al. Neurons that regulate mouse torpor. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2387-5

作者：Insulindian

原标题：《想要冬眠？或许你也需要这个“按钮”》

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