为什么有人每天睡得少却很精神？科学家发现“短睡基因”

大多数人都清楚充足睡眠是至关重要的，经典观点认为(rènwéi)：每晚睡足(shuìzú) 8 小时(xiǎoshí)，第二天才能精力充沛地学习、工作，否则就会昏昏沉沉，注意力不集中，情绪也容易烦躁。

然而我们有时候却会遇到一些例外，他们每天仅需睡 3-6 小时，却依然活力满满，学习工作(gōngzuò)两不误。他们仿佛能多出(duōchū)好几个小时的(de)时间去学习、娱乐或工作。

这群人被称为“自然(zìrán)短睡者（natural short sleepers）”，科学家发现，他们的秘密就藏(cáng)在基因里。

揭开“短睡者”的神秘(shénmì)面纱

其实，不同生物的睡眠模式本来(běnlái)就不太一样。比如，大象每天(měitiān)仅睡 2-4 小时(xiǎoshí)，而树懒则要睡 15-20 小时。这种差异背后，反应的是物种在(zài)长期进化中对生存环境和能量消耗的不同适应(shìyìng)策略。人类的睡眠同样经历了漫长的演化，而“自然短睡者(shuìzhě)”的出现，就像一道独特的窗口，帮助科学家从遗传和进化的角度，重新审视：人真的一定要睡八小时吗？有些人天生就能少睡也照常运行，他们(tāmen)的大脑和身体到底有什么特别之处？

美国加州大学旧金山分校的科研(kēyán)团队，在 21 世纪初接触到一批每晚睡眠 6 小时(xiǎoshí)或更少的研究对象，其中一对母女引起了特别(tèbié)关注。研究人员对母女俩的基因组进行深入分析后，有了重大发现：在调节人体(réntǐ)昼夜节律的基因中，存在一个罕见突变。

人体的昼夜节律如同一个精密的时钟，由(yóu)位于下丘脑的视交叉上核（SCN）控制。SCN 通过接收外界(wàijiè)的光线、温度等环境信号，来调整人体的生理节奏。当光线变化时，视网膜会(huì)将信号传递给 SCN，SCN 再通过神经和体液调节，影响身体(shēntǐ)各个器官和系统的活动，从而维持“睡眠(shuìmián)-觉醒(juéxǐng)”周期的稳定。而这对母女基因中的突变，很(hěn)可能干扰了 SCN 的正常功能，进而改变了她们的睡眠需求。

SCN 能够感受光线变化从而调整(tiáozhěng)人体生理节奏。图片(túpiàn)来源：Wikipedia

这个在母女基因中发现的(de)突变，就像是打开睡眠奥秘之门的一把钥匙(yàoshi)。

这一发现(fāxiàn)吸引了其他有类似睡眠(shuìmián)习惯的人主动联系实验室进行 DNA 检测。随着研究对象增多，该团队的数据越来越丰富。到目前为止，他们已鉴定出与自然短睡眠特征相关的 4 个基因(jīyīn)中的 5 种突变，而且不同家族的突变存在差异，呈现出家族特异性。这表明(biǎomíng)，睡眠与基因的关系十分复杂，可能(kěnéng)涉及多个基因的协同作用，不同家族的基因突变可能通过不同的途径(tújìng)影响睡眠。

新发现：SIK3 基因突变(jīyīntūbiàn)

在探索的道路上，研究团队又有了新突破。他们在自然短睡眠者的 DNA 中(zhōng)发现了新的 SIK3 基因突变。它能影响大脑中一种酶的活性，而(ér)这种酶正是决定我们需要睡多久(duōjiǔ)的关键之一。

巧合的是，此前日本研究人员在 SIK3 基因中还发现过另(lìng)一种突变(tūbiàn)，这种突变会导致小鼠异常嗜睡。同一种基因，不同突变却产生相反(xiāngfǎn)效果，让睡眠与基因的关系更加神秘。

为深入了解新发现的 SIK3 基因突变，研究团队(tuánduì)对(duì)小鼠进行基因改造，使其携带该突变。

结果令人惊讶，这些小鼠每天(měitiān)睡眠时间比正常小鼠减少约 31 分钟（小鼠通常(tōngcháng)每天睡 12 小时左右）。研究还发现，这个突变影响的酶在大脑突触(tūchù)中活性最强，为“睡眠有助于大脑重置”的理论提供(tígōng)了支持。

大脑突触是(shì)负责神经元之间传递信息(chuándìxìnxī)的(de)(de)关键部位，其功能(néng)对于学习、记忆和认知(rènzhī)等功能至关重要。“睡眠有助于大脑重置”这一理论认为，睡眠不仅仅是休息，更是大脑清理代谢废物和修复受损神经元连接的时期。携带 SIK3 基因突变的个体，其生产的酶可能让突触的工作效率提高了，因而让大脑具备了更高效的“清理修复系统(xìtǒng)”，使得在较短的睡眠时间内，就能完成这些重要的生理过程，从而满足大脑正常功能的需求。

虽然 SIK3 基因的(de)发现令人兴奋，但(dàn)科学家们对它的作用仍有(yǒu)不同看法。美国哈佛医学院(yīxuéyuàn)的神经学家 Clifford Saper 就认为(rènwéi)，虽然突变小鼠睡眠(shuìmián)时间减少，但幅度有限，说明 SIK3 突变可能并非降低睡眠需求的主因。另外，从进化的角度来看，睡眠是一种高度保守的生理行为，在漫长(màncháng)的进化过程中，睡眠模式的形成受到多种因素的综合影响，包括环境压力、能量平衡和生存需求等。单一基因突变不太可能完全决定睡眠需求的变化。

但他也肯定了该研究的意义，此次基因突变导致小鼠(xiǎoshǔ)异常睡眠模式的发现(fāxiàn)，与之前对 SIK3 的认知(rènzhī)相符，有助于理解嗜睡的生物学基础。

嗜睡症是一种常见的(de)(de)睡眠障碍，患者会出现白天过度嗜睡、难以(nányǐ)控制的困倦发作等症状，严重影响生活质量和工作安全。通过研究 SIK3 基因突变与小鼠嗜睡之间(zhījiān)的关系，科学家可以深入了解嗜睡症的发病机制，为开发新的治疗方法提供理论依据。

睡眠调节机制仍在(zài)探索

尽管已经发现多个与自然短睡眠(shuìmián)相关的基因突变，但关于这些基因及其(jíqí)变异如何普遍影响睡眠的机制，目前还没有明确答案。

研究发现(fāxiàn)，“有没有这个基因”虽然很重要，但是“基因有没有被启动”也同样关键。用专业术语来(lái)说(láishuō)，这与基因的表达调控有关，但是简单来理解就是，每个基因都(dōu)有一个“开关”，它(tā)什么时候打开、打开多大（也就是通过这个基因制造的蛋白质的多少），都会影响睡眠。

而这些“开关”不仅(bùjǐn)受遗传影响，还会受到环境因素的调控。

比如长期处于高压力工作环境的人群，即使本身(běnshēn)没有睡眠(shuìmián)相关基因突变，也(yě)更容易出现睡眠问题，这可能是环境因素“开启”或“关闭”了某些与睡眠相关的基因。此外(cǐwài)，饮食、运动等生活方式因素也可能通过影响基因表达，间接影响睡眠质量。

如果(rúguǒ)我们能真正读懂这些睡眠基因的运作方式，未来也许真的能实现“定制(dìngzhì)睡眠”——

对于失眠的(de)人，或许可以开发出调节特定基因表达的药物，不再只是靠存在副作用的传统(chuántǒng)治疗药物；

对于嗜睡症患者，可以通过修复(xiūfù)相关基因，让(ràng)他们摆脱白天困倦、注意力不集中的痛苦；

对于(duìyú)普通人来说，甚至有可能通过基因检测，量身定制睡眠(shuìmián)方案，最大限度提升休息效率。

在未来，随着研究(yánjiū)不断深入，我们有望发现更多与睡眠相关的(de)基因和影响因素。也许有一天，我们真能像科幻电影中那样，通过合理调整基因，拥有(yōngyǒu)更科学的睡眠模式，在保证充足休息的同时，有更多时间去追求有意义的生活。 但是在那之前，我们仍需依据(yījù)现有的睡眠科学知识，养成良好的睡眠习惯(xíguàn)，呵护自己的身体和大脑。

保持规律的作息时间、创造舒适(shūshì)的睡眠环境、避免睡前使用电子设备等(děng)，这些简单的生活方式调整都有助于提高睡眠质量，为我们的生活和(hé)工作提供充足的能量。

作者丨花茶 青岛农业大学(nóngyèdàxué)