Наука за съня все още в ранни етапи

Нов преглед на изследването установява, че сънят остава трайна биологична мистерия с голямо клинично значение.

Томас Скамъл, доктор по медицина, от Медицинския център за диаконеса на Бет Израел (BIDMC) и колеги откриха, че през последните десетилетия новите технологии са позволили на невролозите да идентифицират множество мозъчни вериги, които управляват цикъла сън / събуждане, както и факторите, които могат да му повлияят, като кофеин и светлина.

Но следователите също така откриха, че сложността на мозъка все още е препъни камък в разбирането на съня.

„През последните десет години невролозите имаха достъп до нови инструменти, с които можем да тестваме ролята на много специфични неврони в мозъка“, каза водещият автор Скамъл, професор в катедрата по неврология в BIDMC.

„Когато познаваме конкретните играчи в мозъка, това ни позволява да разработим терапии, за да помогнем на хората да заспят или да помогнем на сънливите хора да бъдат по-бдителни през деня.“

По-конкретно, две технологии, разработени от 2000 г., позволяват на невролозите да включват или изключват специфични неврони. В процес, наречен хемогенетика, изследователите използват лекарства, които имат ефект само в генетично определена група клетки, за да определят ролята на невроните.

Оптогенетиката използва лазерна светлина за включване или изключване на целевите мозъчни клетки. Тези техники разкриват кои невронални вериги насърчават будността и съня в целия мозък, особено в мозъчния ствол и хипоталамуса.

"Вече можем да разпитваме невроните по по-точен начин", каза Скамъл. „Техниките са много сходни, но оптогенетиката действа за кратък период от време, от порядъка на секунди. С хемогенетиката можем да наблюдаваме в продължение на няколко часа какво се случва, когато включим или изключим определени неврони. "

Изследователите на съня също са направили важни открития за основната химия на сънливостта през последните години. При голям пробив в края на 90-те години на миналия век учените откриха неизвестен досега химикал, невротрансмитер, наречен орексин, необходим за поддържане на дълги периоди на будност.

Загубата на производство на орексин причинява често срещаното нарушение на съня, нарколепсия, което се характеризира с хронична сънливост и нередовен REM сън. Днес фармацевтичните компании произвеждат лекарства, които умишлено блокират орексиновата система за лечение на безсъние. Изследователите също се опитват да разработят лекарства, които имитират орексин, за да събудят хората.

"Лекарството, което действа като орексин, може да бъде толкова чудесно за пациенти с нарколепсия, колкото инсулинът е за хора с диабет", каза Скамъл.

Изследванията на неврологията също разкриха мозъчната циркулация, управляваща циркадните ритми, биологичният часовник, който синхронизира сънливостта и будността с нощта и деня.

Разположено дълбоко в хипоталамуса, супрахиазматичното ядро ​​(SCN) регулира циркадните ритми и е в състояние да ги поддържа известно време дори в пълен мрак. SCN обаче не е подходящ за дигиталната среда, когато става въпрос за навиците на хората да спят.

„Хората все по-често използват електронните си устройства в леглото, което подвежда мозъка да мисли, че е изложен на дневна светлина“, каза Скамъл. „Вътрешният часовник се нулира, което прави много по-трудно събуждането сутрин.“

Телефоните и таблетите са само една от причините около една трета от всички възрастни американци да са лишени от сън, получавайки много по-малко от препоръчаните седем до осем часа сън на нощ.

Това поражда повече въпроси за това защо някои хора се нуждаят повече или по-малко от това и защо някои хора могат да понасят дефицит на сън много по-добре от други. Връзките между липса на сън или лош сън и метаболитни заболявания, риск от рак и разстройства на настроението също изискват допълнително проучване.

С всеки от стотиците хиляди неврони на мозъка, свързани помежду си, учените ще се нуждаят от по-задълбочени познания за вътрешната работа на мозъка, за да разберат как взаимодействат веригите, които регулират съня.

„Между тези вериги има огромен диалог напред и назад“, каза Скамъл, който каза, че днешната технология позволява на учените да наблюдават десетки неврони наведнъж в рамките на един регион на мозъка.

„Способността ни да записваме активност само в шепа неврони едновременно все още не е нещо близко до разбирането на целия мозък, но поне е стъпка в правилната посока.“

Резултатите от проучването се появяват в списанието Неврон.

Източник: Beth Israel Deaconess Medical Center