• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Fasar vetenskapen ut sömnen?
    Kommer ett piller hjälpa dig att hålla dig vaken? ©iStockphoto/Thinkstock

    Om man kan göra breda generaliseringar om mänskligheten baserade på en enda livsåskådning – och det kan man naturligtvis inte – så verkar det finnas två sorters människor i världen:De som förbannar världen för att de stör deras nio timmar per natt , och de som förbannar kroppen för att de är missnöjda med fyra. (Och så finns det de som hävdar att de fungerar utmärkt på två, men enligt sömnexperter har de bara fel.) De som förbannat kroppen har tur:Vetenskapen jobbar hårt för att fasa ut behovet av naturlig sömn.

    Människor har alltid hittat sätt att avvärja effekterna av sömnbrist. När du får ungefär hälften av den sömn din kropp behöver regelbundet (och de flesta av oss behöver sju till åtta timmar per natt), måste du hitta sätt att fungera - att väcka dig själv, rensa ditt sinne, sluta ditt huvud från att ramla ner i din sallad under en affärslunch. Koffein och amfetamin (dvs hastighet) är två av de mest populära metoderna, men de är långt ifrån idealiska. Båda kommer att hålla dig vaken, men biverkningarna kan vara hemska. Koffein kan göra dig nervös och ge dig diarré, och du kan sluta med en otäck huvudvärk när den lämnar ditt system. Amfetamin kan påverka ditt beteende (göra dig "hög") och du kraschar hårt när de försvinner, vilket gör dig deprimerad eller irriterad. Och både koffein och amfetamin är beroendeframkallande.

    Det nyaste uppvaknande pillret har alla fördelarna med koffein och amfetamin utan någon av negativa sidor. Det har framkallat så få klagomål om biverkningar från användare -- de hävdar att det inte har några biverkningar alls förutom en och annan lätt huvudvärk -- det är det närmaste till ett mirakel som läkemedelsvärlden har sett sedan Viagra, om Viagra inte gjorde det. ibland orsaka blindhet, hjärtinfarkt och fem timmar långa erektioner. Den heter modafinil , och det är FDA-godkänt för att behandla narkolepsi. Men drogen har fått en dedikerad off-label efterföljd som en "livsstilsdrog". Läkare över hela landet rapporterar rekordmånga plötsliga narkoleptiker som dyker upp i deras väntrum. (Som det visar sig kan du få diagnosen narkoleptikum online.)

    Modafinil är i en klass av läkemedel som kallas eugeroics . Det är en annan typ av stimulans. Ingen vet exakt hur modafinil fungerar, men vi gör att modafinil fungerar på andra processer än stimulantia som koffein och amfetamin, och vi vet hur koffein och amfetamin fungerar. Koffeinets huvudsakliga verkan är att blockera de receptorer i hjärnan som binder till signalsubstansen adenosin. Adenosin saktar ner cellaktiviteten och utlöser dåsighet när det binder till dessa receptorer. Med adenosinreceptorer blockerade av koffein kan hjärnan inte sakta ner, och du håller dig vaken och alert. Koffein blockerar också återupptaget av dopamin, som är en signalsubstans som orsakar glada känslor. Det är dopaminsvaret som kan vara beroendeframkallande. Amfetaminer riktar sig mot dopaminreceptorer i stor utsträckning. När du tar ett amfetamin, blir hjärnan översvämmad med dopamin som inte har någonstans att ta vägen eftersom dess receptorer är avstängda - det är dess primära åtgärd. Allt detta dopamin får dig att känna dig upprymd, energisk och helt enkelt bra.

    Det gör också att du känner dig otroligt deprimerad när dosen tar slut och dopaminet slutligen försvinner. Ta reda på hur modafinil är annorlunda på nästa sida.

    Innehåll
    1. Modafinil och sömnsvar
    2. Sömngen

    Modafinil och sömnrespons

    Modafinil har inte det problemet, och skillnaden verkar vara i dess förmåga att rikta in hjärnans sömnsvar specifikt, istället för att bara översvämma hjärnan med dopamin och adenosin. Det begränsar i viss mån återupptaget av dopamin, men det producerar inte de toppar och dalar som andra stimulantia gör. Anledningen kan vara att det helt enkelt producerar ett lättare dopaminsvar - det är mindre av det som svämmar över hjärnan. Det kan också vara så att modafinil förhindrar återupptaget av signalsubstansen noradrenalin av neuroner som specifikt utlöser sömn, och att detta är en starkare effekt än dopaminsvaret. Dopaminet kan bara vara en låggradig, underordnad effekt.

    Förutom dopamin och noradrenalin tror experter att modafinil riktar sig mot signalsubstansen GABA - hjärnans primära sömnregulator. Det verkar sakta ner GABAs frisättning, vilket stör hjärnans medvetenhet om när det är dags att sova. Det stör förmodligen beteendet hos histamin också, en kemikalie som orsakar dåsighet. Och enligt vissa forskare kommer den stora modafinil-punchen i sin effekt på glutamat , hjärnans energikemikalie. Om modafinil verkligen stimulerar verkan av glutamat, skulle det inte bara orsaka ett övergripande exciterat neuralt svar, utan det skulle också effektivt blockera GABA-sömnighetssignaler genom att skapa så mycket brus.

    En av de mest mystiska sakerna med modafinil, även med tanke på dess mångsidiga, riktade strategi för att undvika sömn, är att det inte verkar utlösa någon "sömnskuld". Människor som håller sig vakna en dag eller två på modafinil rapporterar att de inte behöver komma ikapp med sömnen när dosen tar slut. De kan bara sova de vanliga sju eller åtta timmarna och komma tillbaka i spelet. Människor som tar amfetamin behöver vanligtvis sova en halv dag när den höga halten avtar.

    Sömnundvikande är ett enormt studieområde just nu, delvis för att marknaden är betydande. Cephalon, företaget bakom modafinil, sålde grejerna för nästan 600 miljoner dollar 2005 (allt till narkoleptika, förstås). Med så mycket pengar på spel är modafinil inte den enda spelaren i väckningsspelet. Forskare utvecklar och testar alla möjliga nya sätt att hålla människor uppmärksamma på begränsad sömn och till och med eliminera behovet av naturlig sömn helt och hållet. Tanken är att anpassa sömnen till behoven i vår livsstil istället för tvärtom.

    Cephalon är för närvarande i slutskedet av att få ut en nyare version av modafinil på marknaden. Detta piller ger fler timmars vakenhet per dos. Läkemedelsföretaget Cortex arbetar med DARPA på ett läkemedel med kodnamnet CX717, som håller människor vakna och alerta genom att utlösa ökad glutamataktivitet. Andra läkemedel i verken riktar sig specifikt mot histamin. Men det är bara början. Vissa forskare försöker hitta ett sätt att efterlikna de föryngrande effekterna av åtta timmars sömn på bara tre eller fyra timmar. Slutresultatet skulle förmodligen bli ett piller som får dig att sova under en viss tid och sedan väcker dig. Du skulle kunna ta ett tre timmars sömntablett eller ett femtimmars sömntablett, beroende på vad ditt schema tillåter, och vakna upp och känna att du hade fått åtta timmars bästa sömn i ditt liv. I andra labb finns det maskiner för att undvika sömn som levererar en liten elektrisk ström till ett riktat område av hjärnan för att hålla den vaken och fungera utan sömn. Slutresultatet av den här forskningen kan vara en huvudbonad som ger en väckningsstöt med en knapptryckning.

    Men det här är en barnlek jämfört med sökandet efter sömngenen . Läs mer på nästa sida.

    Sömngen

    Enligt sömnexperter är ungefär en av 1 000 personer faktiskt "kortsovare" - han eller hon kan fungera på en optimal nivå några timmar per natt. Och denna förmåga verkar vara genetiskt kopplad. Så forskare försöker hitta generna som reglerar behovet av sömn och letar specifikt efter en "kortsömnig gen" som de kan använda som en guide för att genetiskt anpassa resten av oss till korta sovande personer. Det finns också sömngenforskning som fokuserar på en genetisk mutation som finns i en viss typ av fruktfluga. Denna fruktfluga behöver ungefär en tredjedel så mycket sömn som alla andra typer av fruktflugor behöver. Mutationen orsakar avbrott i transporten av kalium genom cellmembranen. Forskare noterar att hos människor som lider av Morvans syndrom leder defekter i hjärnans kaliumsystem till en oförmåga att sova. Så det verkar som om att bråka med hjärnans kaliumkanaler med hjälp av läkemedel eller genterapi kan vara ett mycket effektivt sätt att främja vakenhet.

    Naturligtvis har vakenhet sina baksidor. Innan vi kan vara lyckliga, evigt vakna, måste vetenskapen ta itu med det faktum att långvarig sömnbrist orsakar sjukdom, delirium och död.

    Sömn är inget som människor bara kan ge upp utan konsekvenser. Mycket av forskningen om sömnborttagning finansieras av militären , som har goda skäl att hitta ett sätt att neutralisera effekterna av sömnbrist:stridsförhållanden. Soldater, särskilt de i specialoperationsenheter som SEALs eller Green Basrets, kan behöva gå tre eller fyra dagar nästan utan sömn och fortfarande fungera som om deras liv berodde på det, vilket de i stort sett gör. Militären har testat modafinil utförligt på piloter, i princip hållit dem vakna i cirka två dagar på upprepade doser modafinil och intermittent skickat upp dem för att flyga ett stridsflygplan. Resultaten har varit ganska bra, även om forskarna tvivlar på att modafinil kan avvärja dåsighet, desorientering, långsammare omdöme och dåliga reflexer när du passerar 48-timmarsstrecket. För närvarande kan människor bara vara vakna så länge utan att falla samman, även på den nuvarande mirakeldrogen.

    De flesta av oss har inga jobb som kräver att vi räddar världen utan en god natts sömn, men produktivitetskulturen har för mycket fart för att stoppa sin marsch mot en 48-timmarsdag. När arbetsplatserna blir allt mer internationella, arbetsveckorna regelbundet passerar 80-timmarsstrecket och fler och fler drivkrafter håller öppet för publiken klockan 03.00, kan vi alla se fram emot en framtid som befriar oss från vår biologiska längtan att vila på 24 -timmes cykel. Även sömnförespråkare ser förändringen som oundviklig. Om 10 eller 20 år kommer sömnen att vara oumbärlig, konstgjord och kontrollerbar. På samma sätt som hormonbaserade p-piller nu kan få en kvinnas mens att pågå i exakt tre dagar, inträffa på kvartalsbasis eller försvinna helt tills hon vill ha tillbaka den, skiljer vetenskapen sömn från naturens besvär.

    För mer information om sömn, bristen därav och relaterade ämnen, se länkarna på nästa sida.

    Mycket mer information

    Relaterade artiklar

    • Varför sover vi?
    • Ultimat sömnquiz
    • Är sömn så viktigt?
    • 10 tips för bättre sömn
    • 5 effekter av sömnbrist
    • 10 tecken på att du kan vara sömnlös

    Fler bra länkar

    • Mayo Clinic:Insomnia
    • NewScientist.com:Gör dig redo för 24-timmarsliv - 18 februari 2006
    • Populärvetenskap:The Future of Work:You Snooze, You Lose - Mar. 2007

    Källor

    • Hayden, Thomas. "The Future of Work:You Snooze, You Lose." Populär vetenskap. mars 2007. http://www.popsci.com/popsci/technology/ 52526a4a1b801110vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html
    • Lawton, Graham. "Gör dig redo för 24-timmarsliv." NewScientist.com. 18 februari 2006. http://www.newscientist.com/article/mg18925391.300
    • "Modafinil (Provigil)." http://www.modafinil.com/
    • Plotz, David. "Kan vi sova mindre?" Slate.com. 7 mars 2003. http://www.slate.com/id/2079113/
    • Ritter, Jim. "Sov gott? Dröm vidare, säg 3 av 5 amerikanska kvinnor." Chicago Sun-Times. 6 mars 2007. http://www.suntimes.com/lifestyles/health/284351, CST-NWS-sleep06.article



    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com