چگونه مغز بدن را هنگام خواب ترمیم میکند
وقتی میخوابیم، بدن «هورمون رشد» ترشح میکند؛ هورمونی که مسئول ساخت و ترمیم ماهیچهها و استخوانهاست. اما اینکه این فرایند چگونه و چرا رخ میدهد، تا امروز معمایی بزرگ بود. اکنون پژوهشی تازه روی مدارهای مغزی موشها، به رهبری تیمی از «دانشگاه برکلی کالیفرنیا» (UC Berkeley)، مکانیزمها و حلقههای بازخورد ویژهای را آشکار کرده است که ترشح هورمون رشد را در خواب تنظیم میکنند.
کلید درمان بیماریهای مرتبط با خواب
این یافتهها میتواند در درمان بیماریهایی که با مشکلات خواب همراه هستند، از جمله دیابت نوع ۲ و آلزایمر، کاربرد داشته باشد. درک خواب، کلید فهم بسیاری از جنبههای سلامت ماست.
مشاهده مستقیم فعالیتهای عصبی
دکتر «شینلو دینگ»، عصبپژوه دانشگاه کالیفرنیا، برکلی میگوید: «پیشتر تنها از طریق نمونهگیری خون و اندازهگیری سطح هورمون رشد در هنگام خواب میدانستیم که این هورمون به خواب مرتبط است. ما در واقع مستقیما فعالیت عصبی موشها را ثبت میکنیم تا ببینیم دقیقا چه اتفاقی در حال رخ دادن است. ما در حال ارائه یک مدار عصبی پایهای هستیم که در آینده بتوان بر اساس آن درمانهای مختلفی را توسعه داد».
تفاوت ترشح هورمون در خواب REM و غیر REM
این دادهها که در طول چندین چرخه خواب و بیداری ثبت شدند، نشان دادند هورمون رشد به شیوههای متفاوتی در خواب با حرکت سریع چشم یا خواب REM و خواب با حرکت آرام چشم یا خواب non-REM آزاد میشود.
اگرچه سطح هورمون در هر دو مرحله بالا رفت؛ اما میزان تاثیر نورونهای فعالکننده و مهارکننده ترشح آن، تغییر کرد. افزون بر این، یک حلقه بازخوردی شامل نورونهای «لوکوس سیرولئوس» ـ بخشی از مغز مرتبط با بیداری ـ شناسایی شد.
تعادل میان خواب و هورمون رشد
به گفته دکتر «دنیل سیلورمن»، عصبپژوه تیم این یافتهها نشان میدهد خواب و هورمون رشد یک سیستم به شدت متعادل هستند. خواب کم باعث کاهش ترشح هورمون رشد میشود و ترشح بیش از حد این هورمون میتواند مغز را به سمت بیداری سوق دهد.
او میافزاید: «خواب، محرک ترشح هورمون رشد است و این هورمون با یک سازوکار بازخوردی به تنظیم بیداری کمک میکند. این تعادل برای رشد، ترمیم و سلامت متابولیک ضروری است».
ارتباط با متابولیسم و بیماریها
هورمون رشد علاوه بر نقش اصلی خود در رشد، تنظیمکننده پردازش قند و چربی در بدن است. کمبود آن به علت اختلالات خواب، میتواند خطر ابتلا به چاقی، دیابت و بیماریهای قلبی–عروقی را افزایش دهد. همین امر اهمیت یافتههای جدید را برای سلامت کلی بدن دوچندان میکند.
«لوکوس سرولئوس» (locus coeruleus)، همچنین در مدیریت میزان هوشیاری مغز در هنگام بیداری نقش دارد. از این رو، ممکن است مکانیزمهایی که در این پژوهش آشکارشدهاند بر عملکرد شناختی ما در طول روز نیز تأثیر بگذارند.
تصویری شبیه سازی شده در مغز که لوکوس سرولئوس در آن با خط آبی نشان داده شدهاست.
امید به درمانهای نوین خواب
برای تأیید قطعی تمام این یافتهها، پژوهشهای بسیار بیشتری لازم است. هرچند دلایل قابلتوجهی وجود دارد که نشان میدهد مغز انسان و مغز موش در این زمینهها به شیوه مشابهی عمل میکنند؛ اما این موضوع هنوز باید به اثبات برسد. در نهایت، این پژوهشها میتوانند به درمانهای تازهای برای اختلالات خواب منجر شوند؛ یعنی مشکلی که بسیاری از ما با آن دستوپنجه نرم میکنیم.
سیلورمن میگوید: «درک مدار عصبی ترشح هورمون رشد میتواند در نهایت به درمانهای هورمونی جدید برای بهبود کیفیت خواب یا بازگرداندن تعادل هورمون رشد منجر شود».
او ادامه میدهد: «برخی درمانهای ژنی تجربی وجود دارد که سلولهای خاصی را هدف قرار میدهند. این مدار تازه میتواند یک راه مداخله جدید برای کاهش تحریکپذیری لوکوس سرولئوس باشد؛ چیزی که تاکنون هرگز مطرح نشده بود».
این گزارش در وبسایت «ساینس آلرت» (Science Alert) منتشر شده است.
انتهای پیام/
