인간을 포함한 포유류의 수면은 렘 수면과 논렘 수면으로 구성되며, 렘 수면 중에는 꿈이 활발하게 생긴다 (인간의 총 수면 시간의 약 80%가 논렘 수면, 약 20%가 렘 수면).지금까지 논렘 수면 중의 호르몬 환경은 신체의 회복에 기여하는 것이 시사되어 왔지만, 렘 수면의 뇌와 몸의 회복에의 기여는 수수께끼였다.

　뇌에 필요한 혈액중의 산소나 영양을 전달해, 불필요해진 이산화탄소나 노폐물을 회수하는 물질 교환은, 모세혈관을 개입시켜 행해진다.연구그룹은 특수한 현미경(이광자 여기 현미경)을 이용하여 마우스의 뇌에서 미세환경을 직접 관찰할 수 있는 기술을 확립하고, 수면 중 마우스의 뇌에서 모세혈관 중의 적혈구의 흐름을 관찰했다. .

　그 결과, 렘 수면 중에, 대뇌 피질의 모세 혈관에의 적혈구의 유입량이 대폭(2배 가까이)로 증가하고 있는 것이 판명.렘 수면 중에 대뇌 피질로 활발한 물질 교환이 이루어져 뇌가 새로 고쳐지고 있다고 생각된다.성인의 렘 수면 비율이 적으면 치매 등에 걸리는 리스크가 높아지지만, 렘 수면의 부족이 렘 수면 중의 대뇌 피질에서의 활발한 물질 교환을 손상시키고, 이것이 치매의 발병에 관여하고 있는 가능성 성이 있다.또한 연구에서 렘 수면 중 모세 혈관의 혈류 상승은 카페인의 표적 물질이기도 한 아데노신 수용체의 중요성도 밝혀졌다.

　이번 연구 성과는 치매의 발병에 관한 메카니즘의 이해로 이어지는 것과 동시에 렘 수면을 표적으로 한 완전히 새로운 치료법의 개발에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

논문 정보:【Cell Reports】Cerebral capillary blood flow upsurge during REM sleep is mediated by A2a receptors