Как оказалось, именно этот ген отвечает за благополучное протекание парадоксальной фазы сна. Человек проводит во сне почти треть жизни, однако это состояние до сиз пор до конца не изучено. Одной из самых больших загадок для ученых остается физиология сновидений. Сновидения мы видим в парадоксальной фазе сна (REM), когда глазные яблоки под закрытыми веками активно движутся, могут наблюдаться сокращения мышц, а мозг проявляет высокую – как при бодрствовании – активность.

Японским ученым во главе с Хироки Уедой удалось обнаружить гены, играющие ключевую роль в регулировании REM-сна. Генетики проводили эксперименты с лабораторными мышами, у которых была подавлена работа холинэргических нейронов TrkA+. Наблюдения показали, что REM-фаза полностью исчезла из цикла сна таких животных. Эти нейроны – часть парасимпатической нервной системы, которая отвечает за спокойную активность организма в безопасных условиях: усиление кровотока пищеварительной системы, расслабление скелетных мышц, сужение зрачка и тому подобное. Ее основным нейромедиатором выступает ацетилхолин, действующий и на клетки TrkA+. И действительно, подавив активность белковых рецепторов ацетилхолина Chrm1 и Chrm3, ученые показали, что и это вмешательство приводит к исчезновению REM-сна.

Наконец, с помощью технологи генной модификации CRISRP/Cas9 была отключена работа генов, кодирующих белки Chrm1 и Chrm3. У таких животных REM-фаза также оказалась нарушенной: она резко сокращалась при ингибировании гена Chrm1 и фрагментировалась при ингибировании Chrm3, демонстрируя ключевую роль этих генов в появлении самой возможности возникновения сновидений.