„Prepínač“ jedného mozgu riadi spánok aj bdelosť
S nedostatkom spánku súvisí nespočetné množstvo nepriaznivých účinkov na zdravie. Ale nedávna štúdia môže pripraviť cestu pre nové spánkové terapie, pretože sa zistilo, že jedna oblasť mozgu riadi spánok aj bdenie.
Od zvyšovania rizika hypertenzie a obezity až po zvýšenie pravdepodobnosti depresie a rakoviny môže deprivácia spánku poškodiť náš imunitný systém rovnako ako našu duševnú pohodu.
Prieskum uskutočnený Centrom pre kontrolu a prevenciu chorôb (CDC) ukázal, že 50 až 70 miliónov dospelých v USA má chronické poruchy spánku.
Zistili tiež, že viac ako 35 percent z nich nedostane minimálne 7 hodín, ktoré dospelý človek potrebuje pre optimálne zdravie.
To viedlo CDC k tomu, aby považovala depriváciu spánku za „epidémiu verejného zdravia“, a vyzvala vedcov, aby prišli s novými spánkovými terapiami a odhalili tajomstvo toho, ako náš mozog vyvoláva pokojný stav.
Doteraz sa verilo, že náš mozog používa niekoľko oblastí na striedanie spánku a bdenia.
Napríklad populárna hypotéza tvrdí, že mozgová kôra - teda horná časť mozgu, ktorá sa nachádza priamo pod lebkou - „vyžaruje“ pomalé mozgové vlny vyvolávajúce spánok, zatiaľ čo bdelosť je riadená spodnou časťou cicavcov. nášho mozgu.
Nový výskum túto hypotézu postavil na hlavu. Vedci z oddelenia biomedicínskeho výskumu na univerzite v Berne a neurologického oddelenia na Inselspital v bernskej univerzitnej nemocnici - obaja vo Švajčiarsku - nachádzajú neuróny, ktoré riadia spánok aj bdenie.
Tím viedol hlavný autor prof. Antoine Adamantidis z neurologickej kliniky Inselspital. Thomas Gent, výskumný pracovník na rovnakom oddelení, je prvým autorom príspevku.
Zistenia, ktoré môžu pripraviť pôdu pre nové spánkové terapie, boli zverejnené v časopise Prírodoveda.
Talamické neuróny riadia cyklus spánok-bdenie
Profesor Adamantidis a tím pomocou optogenetiky selektívne zapínali a vypínali neuróny v mozgu myší.
Optogenetika je technika, pri ktorej sú neuróny geneticky modifikované tak, aby reagovali na svetlo. V tomto prípade vedci upravili neuróny v talame hlodavcov alebo v oblasti mozgu zodpovednej za prenos senzorických informácií do kôry.
Talamus sa tiež podieľa na regulácii nálady a stavoch vzrušenia alebo vedomia.
V tejto štúdii vedci pomocou predĺžených stimulov aktivovali tieto neuróny, ktoré hlodavce prebudili. Avšak použitie pomalých stimulov rytmickým spôsobom vyvolalo u myší hlboký, nie rýchly pohyb očí (REM), čo sa meralo elektroencefalogramom.
REM a non-REM spánok sú dve hlavné fázy spánku; prvá je fáza, počas ktorej snívame, zatiaľ čo druhá je hlboký, regeneračný spánok.
Podľa poznatkov autorov to bolo prvýkrát, čo štúdia odhalila, že jedna oblasť mozgu podporuje spánok aj bdenie.
„Je zaujímavé,“ vysvetlil Gent, „že sme tiež dokázali, že potlačenie aktivity talamických neurónov narušilo zotavenie po strate spánku, čo naznačuje, že tieto neuróny sú nevyhnutné pre pokojný spánok po dlhšej dobe bdenia.“
Hlavný autor štúdie tiež zvažuje klinický význam zistení.
„Veríme, že odhalenie kontrolných mechanizmov talamických neurónov počas spánku a bdenia bude kľúčom k nájdeniu nových spánkových terapií v spoločnosti, ktorá je čoraz viac bez spánku.“
Prof. Antoine Adamantidis
