eLife：为何通宵工作成绩却上不去？

  想在明天的考试中取得高分吗？那么现在就放下手上的咖啡赶紧去睡觉。近日，刊登在国际杂志eLife上的一篇研究论文中，来自布兰迪斯大学（Brandeis University）的研究人员揭示了机体记忆和睡眠是如何携手并进的。

  长期以来研究人员都知道睡眠、记忆和学习三者之间存在紧密的关联；在很多动物机体中，不管是果蝇还是人类中，当其睡眠被剥夺时就会严重影响其记忆力，而且很多研究表明，睡眠对于将短期记忆转化成为长效记忆非常重要，这个过程就被称之为记忆的巩固。

  但是大脑记忆巩固是如何实现的呢？截止到现在依然是一个谜，当前的问题是：是否促进睡眠的机制同样也可以巩固记忆，或者说是这两个过程之间是如何相互促进的。换句话说，在睡眠期间记忆被巩固是因为大脑处于静息状态，可以使得记忆神经元更好地工作，又或者说是记忆神经元实际上可以促进我们的休息。

  研究者Paula Haynes说道，我们重点对背内侧配对(DPM)神经元进行研究，这种神经元在果蝇中主要负责进行记忆的巩固，而我们首次研究发现，当DPM神经元处于激活状态时，果蝇可以更好地入眠；一旦其失活，果蝇就会处于觉醒状态飞来飞去。当DPM神经元将短期记忆转化成为长效记忆时其就会抑制机体处于觉醒状态，而这一切过程都是在果蝇大脑中名为蕈状体的结构中完成的，蕈状体和海马体类似，是机体大脑记忆存储的结构，蕈状体的部分结构主要负责记忆和学习能力的完成，同时也可以使得果蝇处于觉醒状态。

  研究者表示，似乎是蕈状体的部分结构一直在呼唤说：嘿，保持清醒！随后DPM神经元就会开启信号来抑制这部分蕈状体；当然在简单生物体中揭示记忆和睡眠之间的关联（比如果蝇中），就可以帮助科学家们理解人类大脑的奥秘。理解果蝇大脑中睡眠和记忆之间的关系或可以帮助研究人员探究人类大脑的机制，最终将帮助研究者们理清机体大脑睡眠或记忆被影响的原因，从而为开发治疗一系列失眠及记忆障碍的新型疗法提供思路。（转化医学网360zhyx.com）

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A single pair of neurons links sleep to memory consolidation in Drosophila melanogaster
eLife doi:10.7554/eLife.03868
Paula R Haynes, Bethany L Christmann, Leslie C Griffith
Sleep promotes memory consolidation in humans and many other species, but the physiological and anatomical relationships between sleep and memory remain unclear. Here we show the dorsal paired medial (DPM) neurons, which are required for memory consolidation in Drosophila, are sleep-promoting inhibitory neurons. DPMs increase sleep via release of GABA onto wake-promoting mushroom body (MB) α'/β' neurons. Functional imaging demonstrates that DPM activation evokes robust increases in chloride in MB neurons, but is unable to cause detectable increases in calcium or cAMP. Downregulation of α'/β' GABAA and GABABR3 receptors results in sleep loss, suggesting these receptors are the sleep-relevant targets of DPM-mediated inhibition. Regulation of sleep by neurons necessary for consolidation suggests that these brain processes may be functionally interrelated via their shared anatomy. These findings have important implications for the mechanistic relationship between sleep and memory consolidation, arguing for a significant role of inhibitory neurotransmission in regulating these processes.These results argue for a significant role of inhibitory neurotransmission in memory consolidation and its regulation by sleep.