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成人夜間睡眠7-8小時，由非快眼動（NREM）和快眼動（REM）轉(zhuǎn)換形成的4-5個周期所組成，REM和NREM睡眠分別約占睡眠總量的25%和75%。REM睡眠紊亂常見于多種神經(jīng)精神類疾病，如抑郁癥患者通常出現(xiàn)REM睡眠潛伏期縮短和REM睡眠過多。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)如何精準(zhǔn)調(diào)控，阻止REM睡眠過多，實現(xiàn)長時間NREM睡眠？其機制有待闡明。

復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系黃志力團隊楊素榮等人在 Nature Communications 期刊發(fā)表了題為：GABAergic neurons in the rostromedial tegmental nucleus are essential for rapid eye movement sleep suppression 的研究論文。

該研究揭示了吻內(nèi)側(cè)被蓋核（RMTg）GABA能神經(jīng)元抑制REM睡眠啟動和維持的重要機制，揭示該核團中止REM睡眠，實現(xiàn)向覺醒及NREM睡眠轉(zhuǎn)換的神經(jīng)環(huán)路。

RMTg是中腦腹側(cè)被蓋區(qū)的尾部，對多巴胺神經(jīng)元活性有強大的抑制作用，參與抑郁、成癮、厭惡等多種情緒調(diào)控。此前，研究團隊報道了RMTg神經(jīng)元對NREM睡眠啟動和維持不可或缺（PloS Biology, 2018）。

該研究采用化學(xué)遺傳學(xué)、光遺傳學(xué)及電生理記錄技術(shù)，發(fā)現(xiàn)在REM期特異性激活RMTg GABA能神經(jīng)元可立即將小鼠從REM睡眠轉(zhuǎn)換為短暫覺醒，并啟動NREM睡眠；抑制此類神經(jīng)元可將NREM睡眠完全轉(zhuǎn)換為REM睡眠，并延長REM睡眠持續(xù)時間。為闡明RMTg GABA神經(jīng)元控制REM睡眠向NREM睡眠或覺醒轉(zhuǎn)換的神經(jīng)通路，研究團隊運用神經(jīng)示蹤、離體電生理、光遺傳學(xué)及RNA干擾技術(shù)，發(fā)現(xiàn)RMTg GABA能神經(jīng)元解除外背側(cè)被蓋核（LDT）中GABA對谷氨酸能神經(jīng)元的抑制，使REM睡眠向覺醒轉(zhuǎn)換；通過向外側(cè)下丘腦（LH）的抑制性投射將REM睡眠轉(zhuǎn)換為NREM睡眠。

研究結(jié)果揭示了RMTg GABA能神經(jīng)元抑制REM睡眠的必要性及其控制REM睡眠轉(zhuǎn)換的神經(jīng)通路，豐富和發(fā)展了REM睡眠調(diào)控的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機制。如果采用聲、光、電等非侵入性手段對此類神經(jīng)元及其不同的神經(jīng)通路進行干預(yù)，將對臨床上治療精神疾病相關(guān)REM睡眠障礙提供新手段。

復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系研究生趙亞男和江建波為論文共同第一作者，曲衛(wèi)敏教授、黃志力教授和楊素榮教授為論文共同通訊作者。該工作得到科技部中國腦計劃重大項目、國家自然科學(xué)基金委和上海市自然科學(xué)基金項目的支持。