γ-氨基丁酸—自然的睡眠助手
失眠是最常见的睡眠障碍之一，表现为难以入睡、频繁醒来或早醒等症状，严重影响生活质量。γ-氨基丁酸（GABA）作为哺乳动物中枢神经系统中的主要抑制性神经递质，近年来因其在改善睡眠方面的潜力而受到广泛关注。本文将深入探讨GABA的作用机制及其在改善睡眠质量上的应用。
图1：γ-氨基丁酸（GABA）分子式
GABA是什么？
γ-氨基丁酸（GABA）是一种小分子非蛋白质氨基酸，也是中枢神经系统中主要的抑制性神经递质。它在调节神经元活动、降低大脑兴奋性方面发挥着重要作用。简而言之，GABA可以帮助我们的大脑放松，从而促进睡眠。
GABA如何促进睡眠？
（1）抑制神经兴奋：通过与其受体结合，增加氯离子内流，导致神经元超极化，减少神经元的兴奋性。这种抑制作用有助于减少大脑活动，促进睡眠。
（2）调节昼夜节律：通过影响下丘脑视交叉上核（SCN）的功能来调节昼夜节律，帮助我们维持正常的睡眠-觉醒周期。
（3）改善睡眠质量：增加可减少睡眠潜伏期，即减少入睡所需的时间，并增加深度睡眠的持续时间，从而提高睡眠质量。
（4）减少焦虑和压力：GABA对于减轻焦虑和压力有积极作用，这可以间接改善因情绪问题导致的睡眠障碍。
GABA的安全性和耐受性
GABA作为一种补充剂，通常被认为具有良好的安全性和耐受性，副作用较少，尤其是与处方安眠药相比。它提供了一种非药物治疗睡眠障碍的选择，对于那些寻求避免药物依赖或副作用的人来说是一个具有吸引力的选择。
主要研究发现
卢悦等人深入探讨了γ-氨基丁酸（GABA）对昼夜节律紊乱小鼠模型的睡眠改善作用及其潜在机制。通过将小鼠分为对照组、昼夜节律紊乱组和GABA干预组，研究发现GABA不仅能调整小鼠的摄食行为，还能显著延长睡眠时间，且不影响睡眠潜伏期。此外，GABA通过增强下丘脑时钟基因的表达振幅和降低前额叶皮层中MEK和ERK蛋白的磷酸化水平，从而可能通过调节MAPK/ERK信号通路来改善昼夜节律紊乱小鼠的睡眠。这些发现为GABA作为改善睡眠障碍的潜在治疗手段提供了科学依据，并揭示了其可能的作用机制。
研究使用66只C57BL/6J雄性小鼠，分为对照组（CON）、昼夜节律紊乱组（CRD）和GABA干预组（150 mg/kg）。记录小鼠的日间及夜间摄食量。进行旷场实验和戊巴比妥钠诱导睡眠实验。检测小鼠下丘脑时钟基因及前额叶皮层MEK、ERK蛋白表达。结果显示外源性GABA可能通过抑制MEK、ERK磷酸化水平，增强下丘脑时钟基因振幅表达，进而改善昼夜节律紊乱小鼠的睡眠。
A ：不同组间昼夜食物消耗量比较；B：不同组间体重增加比较。(aP<0.05与空白对照存在显著差异；bP<0.05与昼夜节律紊乱组存在显著差异)
图2：昼夜食物消耗量和饮食增加
表:1 GABA对昼夜节律紊乱睡眠障碍小鼠开场试验的影响
aP<0.05与空白对照存在显著差异；bP<0.05与昼夜节律紊乱组存在显著差异
A:二维运动轨迹图B：运动轨迹热图
图3：运动轨迹图
这项研究表明，从发酵米胚芽中提取的γ-氨基丁酸（GABA）能够改善咖啡因诱导的小鼠睡眠障碍，但不会影响其自发运动活动和运动协调性。通过天然解决方案来应对由咖啡因摄入引起的睡眠障碍，对于现代社会中广泛依赖咖啡因来提高警觉性和工作效率的人群尤为重要。此外使用植物资源中的GABA作为营养补充剂改善睡眠质量，还可能减少对合成睡眠药物的依赖，从而促进公众健康。
图4：RFE-GABA治疗对戊巴比妥诱导睡眠试验中睡眠开始(A)和睡眠持续时间(B)的影响。在测试前，咖啡因在30min处被引入，以诱导小鼠的睡眠中断，图C和D显示了RFE-GABA在咖啡因后诱导睡眠测试中的影响。*p<0.05，**p<0.01，和***p<0.001。Veh：载体；MD：麦芽糊精；DZP：安定；RFE-GABA：γ-氨基丁酸的水稻胚芽发酵提取物（n=10）
图5：RFE-GABA治疗对小鼠自发性运动活动和协调能力的影响
这项研究通过脑电图和血液水平测试表明，口服γ-氨基丁酸（GABA）能显著改善睡眠质量，特别是在缩短入睡时间和增加深睡眠方面，其效果可能与其在血液中的快速吸收和代谢有关。
研究一：通过EEG（脑电图）评估睡眠，本研究中32名日本志愿者经过匹兹堡睡眠质量指数问卷筛选，最终有10名被认为可能存在轻微睡眠障碍的参与者被纳入研究。他们接受了为期一周的GABA或安慰剂治疗，并在治疗前后通过便携式EEG设备和一次性电极进行了睡眠阶段的测量，通过配对t检验和Wilcoxon符号秩检验进行分析，评估GABA组与安慰剂组之间的显著性差异，并确定GABA对睡眠参数的影响。
图6：脑电图测试结果。睡眠延迟(A)，深度睡眠延迟(B)，睡眠时间(C)，深度非快速眼动睡眠时间(D)，总非快速眼动睡眠时间(E)，快速眼动睡眠时间(F)，觉醒频率(G)，睡眠效率(H)，第一个睡眠周期的delta波功率(I)。*表示与安慰剂相比有显著性差异(p<0.05)。
研究二：给药后血中GABA水平，在这项研究中10名健康的日本受试者接受了200毫克GABA的水溶液，并在给药前后的不同时间点采集血液样本，通过高效液相色谱法（HPLC）分析了血浆中GABA的浓度并通过配对t检验与Bonferroni校正来分析时间序列数据的统计显著性，评估GABA给药后血浆GABA水平的变化。结果显示GABA的血浆水平在给药后迅速上升，之后逐渐下降，表明GABA迅速被吸收和代谢，这可能是其改善睡眠的机制之一。
图7：血浆GABA浓度，给药前、30min、60min。*表示与给药前的值相比有显著性差异(p<0.05)。
补充外源性γ-氨基丁酸（GABA）作为一种潜在的改善睡眠状态的方法，已在科学界获得一定程度的认可。对于那些经历睡眠障碍的个体来说，增加GABA的摄入量可能是一个值得考虑的策略。目前，GABA的补充主要通过口服途径进行，包括各种食品和膳食补充剂。最近，通过经皮给药技术促进GABA吸收的方法，被认为是一种创新的给药方式。它通过皮肤表面直接向体内输送GABA，为那些寻求非侵入性补充GABA的人士提供了一个安全且方便的新选择。
新型方式：助眠贴片
随着技术的发展，经皮技术的GABA睡眠贴片成为一种新的选择。相比传统的口服补充方式，助眠贴片具有以下优势：
便捷性：使用简单，仅需贴于皮肤表面。
避免消化系统影响：绕过了胃肠道，减少了胃肠不适的风险。
控制释放：可以实现GABA的持续稳定释放，保证整晚的睡眠质量。
个性化剂量：可根据个人需求调整贴片数量，实现精准给药。
减少药物相互作用：降低了与其他药物发生相互作用的可能性。
提高患者依从性：非侵入性的方式更容易被接受，提高了治疗的依从性。
适合特定人群：对于需要长期补充GABA的人来说，助眠贴片提供了长期稳定的解决方案。
良好的睡眠对健康至关重要，而GABA作为一种自然的睡眠助手，能够帮助我们获得更好的睡眠质量。如果你或你的亲友正面临睡眠困扰，不妨尝试一下GABA补充剂，特别是新型的睡眠贴片，或许会带来意想不到的效果。
希望这篇文章能够帮助更多人了解GABA在改善睡眠方面的作用，让每个人都能享受到高质量的睡眠。
参考文献：略
原文出处：DOI:10.13325/j.cnki.acta.nutr.sin.20230313.001；DOI： 10.1007/s10068-016-0076-9；
DOI: 10.4062/biomolther.2015.022
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