為什么睡前想喝水 ？

麥吉爾大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，大腦的生物鐘會在睡前刺激神經(jīng)，引起口渴。這項研究已發(fā)表于2016年9月29日的 Nature。

這項發(fā)現(xiàn)及其背后的分子機制，使人們初步了解了生物鐘是如何調(diào)節(jié)生理功能。雖然這項研究是在小鼠身上進行，但是本文的資深作者，來自麥吉爾大學神經(jīng)學系和麥吉爾大學健康中心的腦修復(fù)與整合神經(jīng)科學（integrative neuroscience）項目的 Charles Bourque 教授指出，“這些發(fā)現(xiàn)能夠為受體靶向的藥物的研究指明方向，從而減輕那些飽受時差或輪班折磨人們的痛苦”。

科學家們已觀察到，嚙齒類動物在睡前兩小時會大量飲水。Bourque 的項目組的研究發(fā)現(xiàn)，這種行為并不是由于任何生理因素（如脫水）引起的。那么既然他們并不缺水，為什么會飲水呢？

本文的*作者、博士生 Claire Gizowski 發(fā)現(xiàn)在睡前兩小時限制小鼠水分的攝入，會導(dǎo)致小鼠在睡眠結(jié)束時明顯的脫水。由此可見，睡前增加水的攝取是防止脫水，保持動物健康和水分充足的明智做法。

接下來，研究人員深入探尋了引起渴覺的機制?？梢源_定的是，在大腦之中有一個需水感受器，這個感受器里有著渴覺神經(jīng)元。所以他們想知道視交叉上核（SCN）這個調(diào)控晝夜節(jié)律的腦區(qū)（即生物鐘）和渴覺神經(jīng)元是否有關(guān)聯(lián)。

小組成員首先猜測血管加壓素（一種由視交叉上核分泌的神經(jīng)肽）可能在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。為了驗證這個猜想，他們用到了“嗅細胞”，這種細胞能夠在加壓素存在時會發(fā)出熒光。他們將這種細胞運用到嚙齒動物的大腦組織，并用電刺激視交叉上核，Bourque 說，“我們看到嗅細胞發(fā)出的熒光急劇增加，這表明刺激生物鐘造成了血管加壓素的釋放”。

嗅細胞發(fā)出的熒光

為了探索血管加壓素是否刺激了渴覺神經(jīng)元，研究人員運用了光遺傳技術(shù)。這是一項運用激光控制神經(jīng)元開關(guān)的先進技術(shù)。研究人員使用有血管加壓素神經(jīng)元光活化分子的基因工程小鼠，發(fā)現(xiàn)的確是血管加壓素激發(fā)了渴覺神經(jīng)元。

“盡管這項工作實在嚙齒類動物中進行的，但是它對于為什么我們在睡前感到口渴提供了一種解釋，”Bourque說。“更重要的是，我們對生物鐘是如何調(diào)控晝夜節(jié)律的深入理解已經(jīng)應(yīng)用在調(diào)節(jié)時差和輪班等帶來的負面影響。我們所有的器官都遵循著晝夜節(jié)律，這zui大程度上優(yōu)化了它們的運作。輪班工作強制人們違抗自然的節(jié)律，這種行為可能會對身體健康造成影響。了解生物鐘是如何工作讓我們更知道該怎么做。”