白线表示睡眠图，表示睡眠时大脑处于什么状态:主动唤醒、安静唤醒、快速动眼期(REM)睡眠或慢波睡眠
在正常动物(和人类)中，在你的睡眠时间里，不同状态之间的波动是很典型的
丘脑网状核(TRN)的活动在睡眠期间至关重要，因为它有助于保持稳定的睡眠状态，并促进作为睡眠呼吸暂停综合征基础的神经元活动模式
(左下)然而，在小鼠和阿尔茨海默病患者中，TRN的活动低于正常水平
当TRN不活跃时，睡眠就会变得支离破碎
此外，在深度恢复性睡眠(SWS)中花费的时间更少，在此期间，大脑清除全天产生的毒素和代谢物
随着时间的推移，SWS水平的降低导致A肽的积累，形成与ad相关的斑块，并导致疾病进展
(右下)治疗性激活AD小鼠的TRN恢复了睡眠维持和增强的主观幸福感，有效地使小鼠的睡眠模式正常化
当小鼠入睡时，每天激活TRN导致睡眠持续改善，并减少大脑中斑块的积累，有效减缓疾病进展
信用:珍妮钦和罗汉贾格尔达尔 对人类和小鼠模型的多项研究表明，睡眠中断会增加大脑中淀粉样β蛋白等疾病相关蛋白的积累，从而增加阿尔茨海默病的风险
在目前的研究中，由贝勒医学院的研究人员领导的团队发现，在阿尔茨海默病的动物模型中，通过使丘脑网状核(TRN)的活动恢复正常来恢复正常睡眠，减少了大脑中α-β斑块的积累，丘脑网状核是一个参与维持稳定睡眠的脑区
发表在《科学转化医学》杂志上的这项研究表明，TRN不仅可能在与阿尔茨海默病相关的症状中发挥了以前未被怀疑的驱动作用，而且恢复其正常活动可能是这种严重疾病的潜在治疗方法
公元200年的TRN是宁静的 相应的作者Dr
珍妮·陈，贝勒大学神经科学副教授
秦解释说，我们睡觉时，TRN通常比醒着时更活跃
这种TRN活动的增加降低了对周围感觉信息的感知
因此，当我们睡觉时，我们通常意识不到声音、光线和其他感觉，这有助于我们获得良好的睡眠
“观察到我们的动物模型中的TRN比没有这种情况的动物更不活跃，我们研究了安静的TRN可能是阿尔茨海默病患者睡眠中断的一个原因，”第一作者博士说
罗汉·贾格尔达，中国实验室的一名教师
在患有阿尔茨海默氏病(AD)的小鼠和人类的大脑中，淀粉样斑块堆积，如图所示
在患有阿尔茨海默病的小鼠中，激活大脑中被称为丘脑网状核(TRN)的特定部分会减少睡眠碎片，增加慢波睡眠，这是一种深度恢复性睡眠，在此期间，大脑会清除全天产生的毒素和代谢物
当小鼠入睡时，每天激活TRN导致睡眠持续改善，并减少大脑中斑块的积累，有效减缓疾病进展
信用:罗汉贾格尔达尔 研究人员首先确定他们的阿尔茨海默病小鼠在正常睡眠时间是否会比没有该疾病的小鼠醒得更频繁
使用无线系统记录动物的大脑活动，研究人员发现，事实上，阿尔茨海默氏症小鼠醒来的次数比非阿尔茨海默氏症小鼠多50%
此外，阿尔茨海默氏症小鼠获得的慢波睡眠少于正常量，慢波睡眠是深度恢复性睡眠，在此期间废物和代谢物从大脑中清除
这是在疾病发展的早期，即动物出现记忆缺陷之前观察到的
Chin说:“这一发现与人类的状况有关，因为研究表明，认知正常人的睡眠分裂和其他睡眠障碍与阿尔茨海默病风险增加有关。”
“当AD小鼠变老，达到大约三到五个月的时候，它们的睡眠会继续被打乱，并且还会出现记忆缺陷
" 安静的TRN与α-β斑块负荷有关 在阿尔茨海默病动物模型中，当小鼠大约一个月大时，大脑中开始出现可测量水平的α-β，大约六个月大时开始沉积成斑块
贾格尔达尔说:“我们通过对6至7个月大的小鼠进行检查，评估了我们在AD小鼠模型中观察到的睡眠碎片和慢波睡眠减少是否可能与后期α-β的积累有关。”
“我们发现睡眠碎片的大小与六个月大的ad小鼠大脑中的斑块负荷直接相关
" 综上所述，这些发现表明，阿尔茨海默病小鼠存在睡眠中断，这可能会影响参与疾病进展的蛋白质的积累
此外，Chin、Jagirdar和他们的同事分析了患有阿尔茨海默病、轻度认知障碍或没有这些疾病的患者的死后组织
他们发现，正如他们在小鼠模型中发现的那样，阿尔茨海默氏症患者TRN区的神经元与对照组相比表现出不太活跃的迹象
此外，TRN最不活跃的阿尔茨海默病患者的大脑有最高的α-β斑块沉积
这些发现支持了AD中TRN活性降低和致病蛋白积累增加之间的关系
图为大脑中一个叫做丘脑网状核(TRN，红色)的特定区域，在小鼠和阿尔茨海默病患者中不太活跃
激活阿尔茨海默病小鼠的TRN减少了睡眠碎片，增加了慢波睡眠，这是一种深度恢复性睡眠，在此期间，大脑清除一整天产生的毒素和代谢物
当小鼠入睡时，每天激活TRN导致睡眠持续改善，并减少大脑中斑块的积累，有效减缓疾病进展
信用:罗汉贾格尔达尔 重新激活TRN能改善病情吗？ 利用化学遗传系统，一种允许化学激活特定细胞的技术，研究小组激活了动物模型中的TRN神经元
在TRN的一轮化学基因激活后，阿尔茨海默病小鼠醒来的频率降低，在慢波睡眠中的时间增加，这是睡眠活动改善的迹象
“令人兴奋的是，在接受了一个月的《TRN日报》的化学基因激活后，AD小鼠表现出TRN神经元的持续激活、睡眠的持续改善以及显著减少的A-β积累，”Chin说
研究人员指出，尽管这种方法似乎改善了阿尔茨海默病小鼠模型的睡眠障碍和α-β沉积，但并非所有的睡眠障碍都与TRN有关
贾格尔达尔解释说:“睡眠障碍与许多疾病有关，并由多种原因引起。”
“如果睡眠障碍是由不相关的原因引起的，例如阻塞性睡眠呼吸暂停或不宁腿综合征，那么瞄准TRN可能不会那么有效
" “我们的发现支持选择性激活TRN是一种有希望的治疗干预，可以改善睡眠障碍，减缓阿尔茨海默病中α-β的积累，”秦说
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