Теперь, исследователи Мичиганского университета сделали открытие у дрозофил, которые могут учить нас немного больше нашим собственным циклам сна. Используя дрозофил, они показали, как циркадные нейроны часов используют терморецепторы, чтобы постоянно контролировать температуру их среды. Они нашли, что даже умеренные изменения в температуре имеют физиологические эффекты на нейроны часов тот выбор времени сна контроля.Это открытие поможет исследователям понять, как нейроны используют температуру окружающей среды в дополнение к свету, чтобы отрегулировать выбор времени сна у млекопитающих, включая людей.
Их исследование будет опубликовано 21 февраля по своей природе.«Десятилетия работы от недавних лауреатов Нобелевской премии и многих других лабораторий имеют, на самом деле разработали детали того, как легкий в состоянии приспособить часы, но детали того, как температура смогла приспособить циркадные часы, не были хорошо поняты», сказал Свати Йядлапалли, первый автор исследования и постдокторский исследователь в Отделе U-M Молекулярной, Клеточной и Биологии Развития.«Продвижение, мы можем задать вопросы того, как эти два стимула обработаны и интегрированы в систему часов, и как это имеет эффекты на наше поведение сна и другие физиологические процессы».
Циркадные часы – биохимические механизмы, которые позволяют живым существам организовывать свой сон и просыпающийся через 24-часовой цикл дня. Исследователи знают, что циркадные часы в млекопитающих управляют внутренней температурой тела, чтобы вести режимы сна, говорит Ори Схафер, научный руководитель исследования.
Например, мы думаем о температуре человеческого тела как об устойчивых 98.6 степени, Шейфр сказал, но на самом деле, наши изменения температуры тела в течение дня.«На самом деле это колеблется», сказал Шейфр. «Циркадная система производит суточный ритм в температуре, которая является важным сигналом к тому, когда пора заснуть».
Поскольку мы курсируем ко времени сна, эти циркадные часы охлаждают нашу внутреннюю температуру тела. Поскольку мы скользим к бессоннице, эти часы увеличивают огонь. Это независимо от температуры комнаты, в которой мы спим.
Но показ, что циркадные нейроны часов у дрозофил используют внешнюю температуру, чтобы вызвать сон, предполагает, что некоторые нейроны часов в людях могли быть столь же чувствительными.Чтобы учиться, как нейроны дрозофилы ответили на внешнюю температуру, Йядлапалли работал с Чанцзяном, постдокторским исследователем в лабораториях Прэмода Редди и Эдгара Мейхофера из Отдела U-M Машиностроения.
Вместе, они развивали оптическое отображение и температурную систему управления, которая позволила им взять снимок нервной деятельности в циркадной сети часов дрозофил, когда мухи подвергнуты теплу или холодному стимулу.«Похоже, что нейроны часов в состоянии получить температурную информацию от внешних терморецепторов, и та информация привыкла ко сну времени у мухи способом, это – существенно то же самое, как это находится в людях», сказал Шейфр. «Когда температура понижается, эти нейроны, которые продвигают сон, становятся взволнованными, и это действительно определяет цикл деятельности сна к внешним температурным циклам.
Это точно, что, оказывается, спит у млекопитающих, когда внутренняя температура понижается».