Poziom hormonu wzrostu gwałtownie wzrasta podczas snu. Głubokoje. To bez marzeń. Tę podstawową prawdę znali wszyscy. Aby zobaczyć rezultaty, wystarczy pobrać krew w fazie snu z szybkimi ruchami gałek ocznych (REM). Problemem nigdy nie było że coś takiego się działo.
Problem polegał na jak.
Teraz badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley (UC Berkeley) usunęli górne warstwy tajemnicy. Zmapowali obwody nerwowe, które wyzwalają uwalnianie hormonu wzrostu. Badanie opublikowane w czasopiśmie Cell ujawnia ukrytą pętlę sprzężenia zwrotnego, która utrzymuje równowagę naszych hormonów. To już nie tylko podstawy biologii.
Jest to plan leczenia chorób metabolicznych. Cukrzyca. Otyłość. Być może nawet choroby Parkinsona i Alzheimera.
„Wszyscy wiedzą, że uwalnianie hormonu wzrostu jest związane ze snem” – mówi Xinlu Ding, postdoc na Wydziale Neurobiologii Uniwersytetu w Berkeley. “Ale do tej pory sprawdziliśmy jedynie poziom hormonów. Teraz dosłownie obserwujemy działanie neuronów. Zapewniamy łańcuch podstawowy do dalszej pracy. “
Zły sen zakłóca poziom glukozy. Metabolizm tłuszczów. Zagrożenia sercowo-naczyniowe. Powiązania są oczywiste, ale do tej pory pozostawały niewyraźne.
Architektura neuronowa uwalniania hormonów
Głęboko w podwzgórzu. W tym starożytnym obszarze pnia mózgu, który ma każdy ssak. Żyją tu komórki nerwowe odpowiedzialne za hormon wzrostu. Mianowicie neurony wytwarzające hormon uwalniający hormon wzrostu (GHRH), a także dwa typy komórek wytwarzających somatostatynę.
Oto haczyk. Gdy hormon ten dostanie się do organizmu, wchodzi w interakcję z miejscem sinawym w pniu mózgu. Część mózgu odpowiedzialna za czuwanie. Uwaga. Przetwarzanie nowych informacji.
Zaburzenia w tej strefie wiążą się z zaburzeniami psychicznymi. Neurologiczne procesy zwyrodnieniowe.
Daniel Silverman, współautor badania i jednocześnie postdoktor, widzi w tym ogromny potencjał. Eksperymentalne terapie genowe mogą już oddziaływać na określone komórki. Dlaczego nie zmniejszyć pobudliwości miejsca sinawego? Z tej „dźwigni” nikt wcześniej nie korzystał.
Mapowanie przepięć
Laboratorium profesora Yang Dana zainstalowało elektrody u myszy. Wpływało na neurony podwzgórza za pomocą światła. Zarejestrowane wybuchy aktywności.
Myszy śpią w krótkich seriach. Trwające kilka minut. Idealny do monitorowania cykli. Wciąż. Zespół zaobserwował, jak zmienia się aktywność hormonu wzrostu, gdy zwierzęta przechodzą ze snu do czuwania.
Wszystko jest zorganizowane przez dwa peptydy.
- GHRH (GHRH) : Stymuluje produkcję hormonu wzrostu.
- Somatostatyna : Tłumi to.
Zachowują się inaczej w zależności od fazy snu.
Podczas snu REM oba peptydy zwiększają się. Hormon wzrostu przepływa swobodnie.
Podczas głębokiego snu wolnofalowego (nie-REM)? Spada poziom somatostatyny. GHRH wzrasta umiarkowanie. Równowaga się zmienia.
Pętla sprzężenia zwrotnego, która zmienia wszystko
Tego nikt się nie spodziewał.
Ponieważ hormon wzrostu gromadzi się podczas snu, wpływa na miejsce sinawe. Stymulowanie czuwania. Ale jeśli naciśniesz zbyt mocno. Jeśli nadmiernie aktywujesz miejsce sinawe. Przeciwnie, nagle zaczyna wywoływać senność.
Pętla informacji zwrotnej. Samoregulacja.
“Brak snu zmniejsza poziom hormonu wzrostu. Nadmiar hormonu popycha mózg w stronę czuwania.”
Silverman ujął to wprost. Sen kontroluje hormon. Hormon reguluje czuwanie. Jest to konieczne do wyzdrowienia. Na metabolizm. O przetrwanie.
A co z funkcjami poznawczymi? HGH prawdopodobnie pomaga regulować poziom pobudzenia w momencie otwarcia oczu. Nie tylko budując mięśnie czy spalając tłuszcz.
„Wspomaga ogólną czujność” – mówi Dean. „Korzyści poznawcze. Od samego początku dnia.”
Badanie zostało sfinansowane przez Instytut Badań Medycznych Howarda Hughesa. Dan był tam głównym badaczem aż do tego roku. Wsparcie zapewniła także firma Pivotal Life Sciences.
Za dziełem stoi długa lista autorów. Z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. Ze Stanforda. Fu Jun Huang. Zong Dinga. Zadanie zostało wykonane.
Znaleziono łańcuch.
Teraz. czy mamy dość odwagi, aby z tym poeksperymentować? Przekręć pokrętło senności przed śniadaniem? Mamy schemat podłączenia. Reszta to kwestia inżynieryjna. I powodzenia.
Większość z nas będzie nadal pracować do późna. Ignorowanie sygnału.
