人的一生有1/3的時間在睡眠中度過。睡眠對人類生存至關重要，許多疾病都與長期低品質睡眠密切相關。但你知道嗎？有那麼一小撮人，每天僅需睡6小時就能保持足夠清醒。而他們的“秘密武器”，就是一些特殊的基因突變。

經過近10年的探索，來自加州大學三藩市分校的研究團隊日前發現了迄今為止第二個“短睡眠”基因。擁有這種基因突變的人，一生中每晚只需睡眠4~6個小時（專家建議成年人每天至少睡眠7個小時），但卻能感到充分休息。相關研究於8月28日發表於神經科學頂級期刊Neuron上。

“短睡眠”基因是個啥？

近年來，晝夜節律遺傳學研究越來越得到科研及醫療健康領域的關注。2017年諾貝爾生理學或醫學獎更是授予了三位美國科學家，以表彰發現控制“晝夜節律”的分子機制。但當前，對於睡眠調節所需的基因，我們仍知之甚少。2009年，加州大學三藩市分校的該研究團隊曾發現第一個短睡眠基因DEC2。該基因能夠編碼一種蛋白質，可以説明關閉其他基因的表達，包括調節清醒狀態的食欲素基因。擁有DEC2基因突變的個體，平均每晚只睡6.25小時就能夠感覺休息得很好，而沒有該突變的個體平均需要8.06小時。

“在我們發現第一個短睡眠基因之前，人們真的從來沒有在基因的角度考慮睡眠時間。”論文共同通訊作者、加州大學三藩市分校神經科學系教授傅嫈惠（Ying-Hui Fu）表示，很多科學家曾經認為某些睡眠行為不能通過基因來研究。“利用人類遺傳學的工具來研究睡眠是很困難的，因為人們會使用鬧鐘、咖啡和藥物來改變其自然睡眠週期。”這些睡眠干擾因素使得研究人員很難區分那些自然睡眠時間少於6小時的個體和那些僅僅依靠人工刺激的個體。直到2009年，傅嫈惠的研究團隊關於DEC2基因的發現首次提供了決定性的證據，證明自然短睡眠至少在某些情況下是可遺傳的。但是這種突變十分罕見，所以雖然它有助於解釋一些自然短睡眠人群，但它不能解釋所有這類人。Neuron文章共同通訊作者、加州大學三藩市分校Louis Ptáček教授表示：“睡眠是複雜的，我們不認為只有一個基因或大腦的單個區域能告訴我們的身體睡覺或醒來。”傅嫈惠與Louis Ptáček推斷，應該還存在其他尚未發現的短睡眠原因。

睡眠少精神好！ADRB1基因者不易受缺覺困擾

正如這項最新研究所描述的，研究團隊首先發現了一個具有連續三代天生“短睡眠”個體的家族，且都沒有攜帶DEC2基因突變。研究團隊利用全外顯子組測序和連鎖分析，梳理了該家族的基因組。連鎖分析可以幫助科學家確定與特定性狀相關突變的確切染色體位置。研究團隊最終發現，該家族成員的ADRB1基因發生了單堿基突變，與DEC2基因一樣，該基因也與自然短睡眠相關。

隨後，為了瞭解ADRB1基因突變如何影響個體自然短睡眠，研究團隊對實驗室培養的細胞和小鼠進行了一系列實驗。細胞實驗顯示，由ADRB1基因編碼的蛋白質β-1腎上腺素能受體，在多種重要的生物過程中發揮作用，而該蛋白的突變形式較普通人群的非突變形式穩定性較差且降解更快，這改變了該受體的功能。之後，他們在攜帶該突變基因的小鼠中進行了大量實驗。這些小鼠平均睡眠時間比普通小鼠少55分鐘。他們發現，該基因在腦幹中負責睡眠調節的背側腦橋中高度表達。利用光遺傳學的技術，他們對表達ADRB1的神經元進行刺激後發現，啟動這些神經元會立即喚醒正在睡眠的小鼠。此外，在具有ADRB1突變的小鼠中，促進清醒和促進睡眠神經元的比例嚴重偏向前者。這些實驗表明，ADRB1突變有助於大腦更容易被喚醒，保持更長時間的清醒狀態。

那麼，對於這些只需睡眠六小時的ADRB1基因突變者。羡慕之餘，可能有人不禁要問，這會影響到他們的健康嗎？值得關注的是，雖然自然短睡眠者的睡眠時間更少，但這些人群不會遭受任何與睡眠不足相關的不利健康影響。傅嫈惠表示：“如今，很多人長期缺乏睡眠。如果你需要8~9個小時睡眠，但只睡了7個小時，你就會睡眠不足。這對健康有著眾所周知的長期影響。你更有可能患上心血管疾病、癌症、癡呆症、代謝問題和免疫功能低下。”但實際上，自然短睡眠者似乎反而會從其獨特的生理特性中獲益。研究人員發現，這些人群往往更樂觀，更有活力，更擅長處理多重任務。他們有著更高的疼痛閾值，並且不受時差影響。一些研究人員認為他們甚至可能壽命更長。雖然這些“福利”的具體原因尚不清楚，但研究人員表示這項工作是理解良好睡眠和整體健康之間關係的重要一步。“自然短睡眠者的睡眠品質和效率更高，”傅嫈惠說。“通過對他們進行研究，我們希望瞭解如何才能睡個好覺，進而讓我們所有人都能睡得更好，過上更快樂、更健康的生活。”

參考資料：

1. A Rare Mutation of β1-Adrenergic Receptor Affects Sleep/Wake Behaviors

2. This genetic mutation makes people feel rested on just 6 hours of sleep

3. After 10-year search, scientists find second 'short sleep' gene

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