睡眠是人类重要的生理活动之一，但其神经学基础仍不十分清楚。睡眠障碍性疾病严重威胁人类身心健康，已成为医学研究中一个迫切需要解决的难题。5-羟色胺（5-HT）是中枢神经系统内的一种重要神经递质，在睡眠、饮食、体温调节、精神疾病（焦虑、抑郁）等生理、病理状态下均发挥重要作用。但是，关于5-HT与睡眠的关系已争论了半个世纪，既往采用的药理学、化学或电毁损等实验手段具有非特异性、不彻底性和选择性低等不足，至今仍缺乏可靠的直接证据来阐明这一重要问题。本项目拟采用中枢5-HT缺失小鼠及中枢5-HT神经元特异表达光控阳离子通道ChR2（channelrhodopsin-2）的转基因小鼠为动物模型，从功能缺失和功能获得两个方面研究中枢5-HT神经元在小鼠睡眠中的作用，为阐明5-HT在调控睡眠觉醒中的作用提供直接的在体证据。本研究可能为寻找新的睡眠障碍疾病治疗方法和策略提供科学依据。