脑机百科消息(bciwiki.com),睡眠纺锤波期间人体运动皮层的兴奋性会在非快速眼动睡眠的基础上进一步下降,但这种下降并未伴随GABA-A受体介导的抑制增强。来自德国美因茨莱布尼茨韧性研究所与美因茨大学医学中心神经影像中心的研究团队将这项研究于2026年9月8日上传至预印本平台bioRxiv(DOI:10.64898/2026.09.03.748984),该研究尚未经同行评审。
睡眠纺锤波是丘脑与皮层之间产生的短促脑电节律,被认为能在睡眠中短暂打开海马与新皮层的沟通窗口,从而支持记忆巩固。此前一项实时脑电触发经颅磁刺激研究报告,纺锤波期间皮层脊髓兴奋性呈脉冲式抑制,且由纺锤波下降相驱动。研究团队据此假设,这种相位性抑制可能反映局部抑制性网络的活动,可用配对脉冲经颅磁刺激测得的短间隔皮层内抑制(SICI)来衡量。
研究人员实时读取脑电,并据此在初级运动皮层上方施加单脉冲和配对脉冲刺激,刺激时机分别对应睡前清醒、无纺锤波的N2/N3睡眠,以及纺锤波的4个相位:波峰、下降相、波谷和上升相。
结果显示,皮层脊髓兴奋性从清醒到无纺锤波的N2/N3睡眠明显下降,在纺锤波期间进一步降低。数值上,兴奋性在下降相和波谷时最低,但各相位之间的差异未达统计学显著。与假设相反,纺锤波的有无及其相位都没有显著改变SICI。
次要分析提供了初步证据:刺激时若存在慢波振荡,兴奋性会升高、SICI会减弱,且与是否存在纺锤波无关。研究团队认为,睡眠与清醒的警觉状态、睡眠纺锤波和慢波振荡对皮层网络活动各有不同贡献。