為什麼睡睡醒醒? 內源性睡眠-清醒調節電路, 覺醒狀態界限的控制

睡眠中斷的奧秘：最新研究揭示調控機制與未來改善之道

睡覺為什麼會睡睡醒醒？近期的研究深入探討了睡眠中斷的原因，揭示了睡眠調控的複雜性。一項發表於《Frontiers in Neurology and Neurosciences》的研究探討了Hypocretin/Orexin受體的藥理學和睡眠階段，為我們解開睡眠中斷的謎團提供了新的視角。

研究發現，Hypocretin/Orexin是兩種興奮性神經肽，它們是內源性配體，結合在兩種G蛋白偶聯受體HCRTR1/OX1R和HCRTR2/OX2R上。在發現這一系統不久後，科學家們就開始注意到Hypocretin/Orexin產生的神經元退化可能與嗜睡症這種睡眠障礙的病因有關。這一系統的參與與失去對覺醒狀態界限的控制有關，也意味著它在內源性睡眠-清醒調節電路中扮演著關鍵角色。

研究中進一步指出，Hypocretin/Orexin產生的神經元廣泛投射，並且在這些神經元的投射區域中兩種受體的表達存在差異，這意味著這兩種受體具有不同的功能。其中，HCRTR1/OX1R參與調節動機和自主功能，而HCRTR2/OX2R則與睡眠-清醒控制密切相關。

這些新的研究成果不僅深化了我們對睡眠中斷的理解，也為未來改善睡眠提供了一些啟示。基於這些研究，科學家們將可以更好地理解睡眠調節的機制，並尋找可能的干預點。目前，Hypocretin/Orexin受體的激動劑和拮抗劑已經被證實可以用於治療白天過度嗜睡和夜間過度覺醒等睡眠相關疾病，並獲得了美國食品藥物管理局（FDA）的批准。未來，基於這些受體的化合物可能為改善失眠等問題提供新的治療方法。

總之，睡眠中斷的研究不僅有助於深化我們對睡眠調節的認識，也為日益增多的睡眠相關疾病的治療提供了希望。隨著科學的不斷進步，我們或許能夠更好地了解睡眠的奧秘，並找到更有效的改善睡眠質量的方法。

Hypocretins/Orexins的發現與作用

Hypocretins/Orexins是什麼，它們的發現過程以及它們的作用是什麼？讓我們一起深入了解這一令人驚奇的神經肽系統。

1998年，兩個獨立的研究小組分別鑑定出了一對結構相似的興奮性神經肽[1, 2]。這些神經肽被確定為兩種孤兒G蛋白偶聯受體（GPCR）的內源性配體，一個小組將其命名為“hypocretins”，因為它們在下視丘的局部定位以及它們與胰區素的結構相似性[1]；另一個小組則將其命名為“orexins”，根據這些神經肽在大鼠腦室內（ICV）給予後引起的食物攝入增加現象，這源於希臘詞"orexis"，意為食慾[2]。在發現Hypocretins/Orexins不久後，這一神經遞質系統的功能異常被認為與嗜睡症的動物模型有關[3, 4]，這隨後導致了發現這些神經元缺失是人類嗜睡症的病因[5, 6]。這種神經肽系統與過度嗜睡的疾病之間的聯繫，也表明了這一系統在調節覺醒狀態中的作用[7, 8]。將這一系統與嗜睡症和睡眠調節聯繫在一起，立即引起了人們對針對Hypocretins/Orexins受體的激動劑和拮抗劑在治療睡眠障礙方面潛力的興趣。

這兩種神經肽分別被稱為hypocretin 1（HCRT1）或orexin-A和hypocretin 2（HCRT2）或orexin-B，它們從prepro-orexin前體中剪切而來。HCRT1/orexin-A是一種2562達頻道的多肽，長度為33個氨基酸，而HCRT2/orexin-B則是一種線性2397達頻道的多肽，長度為28個氨基酸[2]。這兩種肽都具有結構相似的胺基末端，該末端對於肽的結合和啟動相應的受體至關重要，而N末端的肽序列在HCRT1/orexin-A和HCRT2/orexin-B之間變化較大[2]。Hypocretin/Orexin受體1（HCRTR1/OX1R）和受體2（HCRTR2/OX2R）在人類中的序列相似性為64％[2]。雖然HCRTR1/OX1R對HCRT1/orexin-A具有選擇性的結合親和力，但HCRTR2/OX2R對兩種神經肽都有相等的親和力[2]。儘管Hypocretin/Orexin神經肽和受體亞型存在相似之處，但這兩種受體在大腦中的表達有所不同[9]，這表明它們具有不同的生理功能。

總之，Hypocretins/Orexins的發現為我們揭示了一個新的神經肽系統，該系統在睡眠-清醒調節中發揮著關鍵作用。這些神經肽對於過度嗜睡症等睡眠相關疾病的治療也有重要的潛力，並且它們的研究將有助於我們更深入地理解神經傳遞的複雜性。