睡眠障礙是一個(gè)重大的公共衛(wèi)生問題，如果一個(gè)人每晚睡眠不足6小時(shí)，死亡風(fēng)險(xiǎn)可能會(huì)增加10倍。在新冠肺炎大流行期間，因?yàn)樾鹿诜窝装Y狀會(huì)導(dǎo)致焦慮等心理困擾，人們的睡眠情況發(fā)生了巨大變化。猴頭菇菌絲體因其神經(jīng)保護(hù)功能而在體內(nèi)研究和臨床試驗(yàn)中得到廣泛研究，因?yàn)榫z體中含有可合成神經(jīng)生長因子和腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 (BDNF) 的猴頭菇酮hericonenes 和猴頭菌素erinacines。最近的研究報(bào)道表明，富含erinacine A的猴頭菇菌絲體可以調(diào)節(jié)BDNF / TrkB / PI3K / Akt / GSK-3β通路以誘導(dǎo)抗抑郁樣作用。大量證據(jù)表明，erinacine 可以通過血腦屏障，并表明其在外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中具有神經(jīng)保護(hù)功能。因此，猴頭菇菌絲體可能是改善睡眠中斷同時(shí)維持抗焦慮作用的雙重功能補(bǔ)充劑。

為了模擬睡眠中斷的情況，在連續(xù) 9 天的同一時(shí)期，每天對(duì)小鼠進(jìn)行 15 分鐘的懸尾試驗(yàn) (TST)。在進(jìn)入 12:12 h L:D 周期的光照期之前，在 TST 前 20 分鐘口服兩種不同劑量（75 和 150 mg/kg）猴頭菇菌絲體。采用腦電圖和肌電圖記錄 24 小時(shí)的所有睡眠-覺醒記錄。進(jìn)行高架加迷宮和曠場測試以記錄行為活動(dòng)。在高架加迷宮實(shí)驗(yàn)中，在光照期之前連續(xù)進(jìn)行 TST 可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的睡眠障礙和焦慮行為。

猴頭菇菌絲對(duì)睡眠-覺醒活動(dòng)的影響

在TSTs處理小鼠的光照期(12:12 h L:D周期)之前給予猴頭菇菌絲體。結(jié)果表明，75 mg/kg和150 mg/kg的猴頭菇菌菌絲體均能增加小鼠黑暗期非快速眼動(dòng)睡眠（NREM）時(shí)間百分比。在低劑量組(75 mg/kg)，猴頭菇菌絲體對(duì)NREM增加的影響出現(xiàn)在暗期后期(19-24小時(shí))(圖1A)。在高劑量(150 mg/ kg)組中，NREM睡眠的增加幾乎出現(xiàn)在12小時(shí)的黑暗期(15-24小時(shí))(圖1B)。然而，給藥75 mg/kg的猴頭菇菌絲體對(duì)TSTs誘導(dǎo)的快速眼動(dòng)睡眠的增加沒有影響；同時(shí)，與TSTs組相比，150 mg/kg猴頭菇菌菌絲體組在第20小時(shí)的快速眼動(dòng)睡眠（REM）下降(圖1C和D)。

圖1. 藍(lán)色圓圈表示從TSTs組（n?=?6），紅色方塊表示TSTs前給予低劑量猴頭菇菌絲體的組的數(shù)據(jù)（A；n?=?4） ，和高劑量的猴頭菇菌絲體給藥（B，n?=?2） 。x軸表示TST之后的時(shí)間，y軸表示NREM睡眠的百分比。在快速眼動(dòng)睡眠中，面板C表示在TST（n?=?4） ，和D表示在TST（n?=?2） 。x軸表示TST后的時(shí)間，y軸表示REM睡眠的百分比。白色和黑色條代表12?h光周期和12?h暗周期。所有帶*號(hào)的數(shù)據(jù)都表示p?<?0.05。

結(jié)果表明，高劑量（150?mg/kg）可阻斷TSTs誘導(dǎo)的NREM睡眠減少；它還增加了黑暗時(shí)期的快速眼動(dòng)睡眠。然而，低劑量（75?mg/kg）只能阻斷TSTs誘導(dǎo)的黑暗期NREM睡眠的減少。

猴頭菇菌絲對(duì)血漿多巴胺活性和腦組織BDNF的影響

在血漿神經(jīng)遞質(zhì)分析中，在12:12 h L:D循環(huán)的光照期之前給予猴頭菇菌絲體。TSTs使血漿多巴胺水平顯著下降26.5%。低劑量的猴頭菇菌絲體對(duì)多巴胺水平的恢復(fù)沒有影響。然而，高劑量的猴頭菇菌絲體使血漿多巴胺濃度顯著恢復(fù)到正常水平（435.882?±?32.098?ng/mL）。通過蛋白質(zhì)印跡分析來評(píng)估小鼠腦BDNF的表達(dá)。TSTs組在持續(xù)應(yīng)激后BDNF表達(dá)顯著降低。在高劑量的猴頭菇菌絲體處理下，與對(duì)照組相比，可以觀察到BDNF表達(dá)的增加（補(bǔ)充圖S1）。

圖S1. 提供了未經(jīng)處理的腦組織的蛋白質(zhì)印跡圖像。每個(gè)泳道代表一個(gè)經(jīng)過如上標(biāo)記的處理的小鼠腦裂解物。由于蛋白帶大小接近，在與BDNF蛋白（成熟形式的底道）和GADPH蛋白的抗體雜交之前切割印跡。通過來自相同裂解物泳道（BDNF泳道1/GADPH泳道1）的BDNF至GAPDH表達(dá)來量化印跡強(qiáng)度，每個(gè)處理組?n=?3.*：p?<?0.05。

幾項(xiàng)研究表明，猴頭菇菌絲體可以刺激NGF的合成，起到神經(jīng)保護(hù)作用，并預(yù)防神經(jīng)退行性疾病。抑郁癥是一種常見的神經(jīng)精神疾病，動(dòng)物的異常行為可以通過猴頭菌菌絲體得到改善。睡眠障礙是一種復(fù)雜的機(jī)制，TST是評(píng)估睡眠剝奪的有用方法。通過使用TST誘導(dǎo)的抑郁模型，發(fā)現(xiàn)在光照期開始時(shí)連續(xù)9天的TST應(yīng)激可以產(chǎn)生顯著的睡眠障礙，同時(shí)導(dǎo)致無助行為。基于充足的NREM睡眠對(duì)大腦發(fā)育和功能至關(guān)重要的觀點(diǎn)，本研究評(píng)估了猴頭菇菌絲體治療是否可以改善TSTs誘導(dǎo)的抑郁動(dòng)物的睡眠障礙。與未經(jīng)任何藥物治療的TST誘導(dǎo)的模型相比，本研究的結(jié)果表明，高劑量的猴頭菇菌絲體阻斷了TST誘導(dǎo)的非快速眼動(dòng)睡眠的增加，減輕了壓力引起的睡眠中斷，并支持動(dòng)物的健康心理行為。

EPM和OF測試是分析小鼠焦慮的綜合方法。在先前的EPM相關(guān)研究中，猴頭菇菌絲體已顯示出其減少焦慮的有效性。然而，目前還沒有研究討論猴頭菇菌絲體是否仍能保持其對(duì)連續(xù)9天TST誘導(dǎo)的焦慮和睡眠中斷的有效性。在這項(xiàng)研究中，我們發(fā)現(xiàn)，在EPM測試中，連續(xù)睡眠中斷并接受TST治療的動(dòng)物在中心區(qū)域和閉合臂上花費(fèi)的時(shí)間更多。這種現(xiàn)象是合理的，因?yàn)镋PM測試本身刺激下丘腦-垂體-腎上腺軸和交感神經(jīng)系統(tǒng)。因此，由于血液中皮質(zhì)酮水平較高，持續(xù)的TSTs應(yīng)激可能會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物的行為變得更加反應(yīng)過度。

本研究證明了高劑量150 mg/kg的猴頭菇菌絲體可以顯著改善焦慮水平，而75 mg/kg沒有抗焦慮活性。更多證據(jù)表明，在持續(xù)睡眠中斷的情況下，猴頭菇菌絲體可以保持其抗焦慮作用。OF測試是分析動(dòng)物整體運(yùn)動(dòng)活動(dòng)和焦慮相關(guān)行為的另一個(gè)常見平臺(tái)。連續(xù)的TST不會(huì)影響在內(nèi)部區(qū)域花費(fèi)的時(shí)間，這可能是由于重復(fù)處理的習(xí)慣化，隨后高度引發(fā)的焦慮減少。目前的研究表明，150 mg/kg的猴頭菇菌絲體可以增加小鼠的探索能力，這表明小鼠的焦慮程度低于對(duì)照組。

多巴胺是一種眾所周知的睡眠-覺醒調(diào)節(jié)劑，與晝夜節(jié)律密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，持續(xù)的壓力暴露和隨后的睡眠中斷會(huì)導(dǎo)致多巴胺水平下降。這與其他報(bào)告慢性壓力源導(dǎo)致多巴胺能鈍化的研究不同。另一方面，我們發(fā)現(xiàn)GABA和血清素的水平?jīng)]有差異(數(shù)據(jù)未顯示)?；贓PM和OFT測試的綜合行為學(xué)分析，我們認(rèn)為猴頭菇菌絲體可以通過恢復(fù)多巴胺水平來改善由TSTs引起的早期焦慮及繼而引起的持續(xù)睡眠中斷。本研究結(jié)果還表明，高劑量的猴頭菇菌絲體增加了腦內(nèi)BDNF的表達(dá)，這是睡眠行為變化的重要生物標(biāo)志物。本研究還首次表明，猴頭菇菌絲體中的猴頭菌素A和猴頭菌素C可能是主要的化合物和活性成分。最近的一項(xiàng)臨床實(shí)驗(yàn)表明?通過循環(huán)的前BDNF和BDNF作為生物標(biāo)志物測定，口服幾周的猴頭菇菌絲體可以改善情緒和睡眠障礙。未來的研究應(yīng)該解決這些化合物與BDNF神經(jīng)遞質(zhì)之間的相互作用，以更好地了解猴頭菇菌絲體在睡眠和焦慮中的雙重作用。這是第一次證明猴頭菇菌絲體具有通過改善睡眠中斷來緩解焦慮的雙重潛在作用的體內(nèi)研究。