与睡眠、觉醒相关的物质：食欲素

柳沢教授真正开始研究睡眠，是因为1998年发现了“食欲素”，这是一种影响睡眠与觉醒的转换，让人趋向苏醒的物质。

食欲素与睡眠、觉醒的关系概念图

觉醒时食欲素按下“觉醒”的开关，使觉醒系统兴奋，同时，觉醒中枢抑制睡眠中枢。而睡眠时，睡眠中枢被活化，食欲素（生成细胞）与觉醒中枢受到抑制。

作为大脑内的神经递质，食欲素与被称为食欲素受体的蛋白质结合而发挥作用；但如果投入与食欲素构造极其相似的物质，那么这些物质就会与食欲素受体结合，令食欲素变得无处可去，由此可维持睡眠。美国默克（Merck）公司利用该原理开发了失眠药（食欲素受体拮抗剂）Belsomra®（suvorexant），日本于2014年在世界上率先发售了该药。

世界上为失眠所困扰的人无处不在。20世纪初出现的巴比妥酸药效极强，大量服用甚至会抑制呼吸，还常用来自杀。20世纪中期以后，开发出了更为安全的苯二氮卓类（benzodiazepine）、非苯二氮卓类安眠药。

筑波大学的柳沢正史教授

但是，无论哪种药物都是通过加强γ-氨基丁酸（简称GABA）这种神经递质的作用来抑制大脑的兴奋。由于是被药物强制带入睡眠，与自然的睡眠还是相差甚远，会出现戒断症状，无法马上停止用药，因而非常不便。如果持续使用，会出现耐药性，用量不断增加，或者出现肌肉松弛、脚步踉跄、跌倒等，副作用也非常严重。

在很长时间里人们都没有找到除此之外可以安然入睡的方法。2010年，一种与调节生物钟的激素“褪黑素”有类似作用的药物问世，但它在恢复睡眠节奏方面耗时很长，不具备速效性。

柳沢在筑波大学读研究生时，因为发现了内皮缩血管肽这种强力血管收缩物质，受到了因胆固醇的研究而获诺贝尔奖的约瑟夫·里欧纳德·戈尔茨坦和麦可·斯图亚特·布朗的关注，被美国德州大学挖走，于1991年赴美。他与随后而来留学的学弟樱井武（现为金沢大学教授）共同发现的下一个胜利果实，那就是食欲素。