综述:支撑稳态睡眠信号的趋同生物学机制的综合模型

【字体: 时间:2025年08月09日 来源:Sleep Medicine 3.4

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  这篇综述创新性地提出骨骼肌作为"第三支柱"参与睡眠调控(Process M),系统梳理了IL-6、VEGF、BDNF等肌源性因子通过腺苷(adenosine)、生物钟基因Bmal1等通路与中枢睡眠机制互作的分子基础,为运动睡眠疗法提供新靶点。

  

肌肉与睡眠的跨界对话

传统睡眠研究聚焦于下丘脑视交叉上核(SCN)的昼夜节律(Process C)和腺苷积累的稳态驱动(Process S)。然而最新证据表明,骨骼肌通过分泌IL-6、VEGF等肌因子(myokine),与中枢神经系统形成双向通讯网络。肌肉特异性敲除Bmal1的小鼠表现出异常的非快速眼动睡眠(NREM),证实外周组织能独立调控睡眠深度。

肌因子的信号远征

运动时骨骼肌释放的IL-6浓度可飙升百倍,通过血脑屏障的gp130受体影响神经活动。有趣的是,肌肉来源的脑源性神经营养因子(BDNF)既能促进突触可塑性,又能增强慢波睡眠(SWS)。而运动后产生的乳酸(lactate)通过单羧酸转运蛋白(MCT)进入大脑,可能成为代谢压力信号的分子信使。

代谢物的时间密码

肌肉代谢产物甲基乙二醛(MG)在睡眠剥夺后显著积累,其通过激活TRPA1通道触发促眠反应。值得注意的是,傍晚运动产生的肌因子对睡眠的改善效果优于晨间运动,提示肌肉-脑信号存在昼夜敏感性差异。

治疗新视界

该理论为失眠治疗开辟了新路径:靶向鸢尾素(irisin)通路可能增强睡眠质量,而调节肌肉VEGF水平或成为改善睡眠呼吸暂停的潜在策略。未来研究需明确不同肌因子信号的时空动力学特征,以及其与SCN时钟的协同机制。

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