客观日本

日本东北大学发现REM睡眠期间大脑能量平衡出现紊乱

2026年10月19日 生物医药

日本东北大学经小鼠实验发现,做梦时脑内的能量供给与消耗平衡会发生紊乱。研究认为,该成果有望为阐明睡眠中大脑的记忆整理机制等问题提供线索。

相关研究成果已发表于英国科学期刊《Communications Biology》。

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图1 研究概要(供图:东北大学)

在被称作“REM睡眠”(快速眼动睡眠)的状态下,身体虽处于睡眠状态,但大脑仍会产生梦境、整理记忆。而REM睡眠中大脑如何供给、消耗能量,其详细机制此前未被阐明。

研究团队采用使颅骨透明化的方法,实现了对负责高级信息处理的“脑皮质”状态的直接观察。

研究发现,REM睡眠状态下,作为能量的葡萄糖分解过程中生成的“丙酮酸”会增加;与此同时,作为大脑神经细胞能量源的腺苷三磷酸(ATP)会减少。研究还发现,在正常活动状态下,脑内丙酮酸增加时神经细胞内的ATP增加。

主导该研究的东北大学的松井广教授表示:“REM睡眠是一种身体睡着、大脑却保持活跃的悖论状态。本次研究从能量供给与消耗平衡紊乱的角度,发现了一个全新的悖论现象。”

目前,REM睡眠时神经细胞中ATP大幅减少的原因尚不明确,研究团队表示将在今后的研究中逐步揭示这一机制。

原文:《日本经济新闻》、2026/9/29
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:Communications Biology
论文:Energy paradox in REM sleep: balancing supply and consumption in brain metabolism
DOI:doi.org/10.1038/s42003-026-10646-6