保持清醒的不仅是红牛和东鹏特饮，激活Tac-1神经元，有效促进睡眠觉醒和麻醉苏醒！

研究人员成功构建了可激活（hM3Dq）和抑制（hM4Di）POATac1神经元的小鼠模型(图1A，1B)，腹腔注射氯氮平氧化物（CNO）成功激活了该神经元（图1D和1E）。

运用红外光束系统评估POATac1神经元激活后小鼠的运动能力，观察到激活（hM3Dq）组断裂的红外光束数量明显增加，抑制（hM4Di）组无明显改变（图1H）。

说明激活该神经元可明显增加小鼠的清醒状态。

图1 激活POATac1神经元增加其兴奋性

为了验证激活POATac1神经元对睡眠和觉醒的影响，通过脑电图(EEG)和肌电图(EMG)监测到hM3Dq组清醒程度明显增加（图2A-E），清醒时长和第一次进入非快速眼动睡眠的潜伏期增加。

NREM睡眠减少，而hM4Di组睡眠状态并无改变（图2F-2I）。以上结果说明激活该神经元可强烈的促进觉醒状态。

图2 脑电图/肌电图结果表面激活POATac1神经元可以增加觉醒时间和状态

与此同时，激活POA Tac1神经元稳定和巩固了清醒状态，增加觉醒持续时间，减少觉醒次数（图3A和图3D），脑电结果表面激活该神经元可减少NREM睡眠时长和次数(图3B和3E)，对REM睡眠时长和次数无明显变化（图3C和3F），而POA Tac1神经元抑制对睡眠和觉醒结构无影响（图3）。

图3 POATac1神经元激活可稳定和巩固清醒状态

图4 POATac1神经元激活增加小鼠矿场实验活动力，但不影响位置偏好

激活POA Tac1神经元可稳定异氟烷麻醉下的清醒状态，并加快吸入麻醉的觉醒转变。

研究表面参与睡眠和觉醒的核团同时也在麻醉诱导的无意识状态中发挥作用，而以往的研究主要集中在POA促睡眠神经元上。

基于POA Tac1神经元具有强烈的促觉醒作用，作者团队接下来探索了该神经元的激活是否同样可以加快麻醉诱导后的清醒。

通过动物翻正反射消失时间来反应麻醉程度，观察到激活POATac1神经元的小鼠异氟烷麻醉诱导时间延长(图5A)，清醒时间缩短 (图5B)，七氟醚清醒时间缩短（图5D），诱导时间无明显变化（图5C）。

以上结果更加说明了激活该神经元可明显促进小鼠从麻醉无意识状态转变成清醒状态。

图5 激活POA Tac1神经抵抗异氟烷和七氟烷诱导清醒的麻醉状态

作者团队发现激活POA Tac1神经元可以消除非快速眼动(NREM)和快速眼动(REM)睡眠，巩固数小时的清醒状态。

此外，激活Tac1 POA神经元可以稳定觉醒状态来消除异氟烷和七氟烷诱导的无意识状态。

激活Tac1的小鼠对进入异氟醚麻醉状态表现出抵抗，并能更快速地从异氟醚和七氟醚诱导的无意识状态下觉醒。

即POA Tac1神经元可以有效地增强内源性和药物诱导的唤醒过程，对研究觉醒以及麻醉苏醒提供了一定的基础理论支持。