Vědci z University of California, Berkeley popsali nervový mechanismus, který propojuje spánek, uvolňování růstového hormonu a stav bdělosti. Výsledky ukazují, že vztah mezi spánkem a tímto hormonem není jednosměrný: spánek podporuje jeho uvolňování, zatímco růstový hormon zpětně ovlivňuje mozkové okruhy řídící probouzení.
Růstový hormon je chemický posel, který podporuje růst tkání, udržování svalů a kostí a podílí se také na metabolismu tuků a glukózy. Jeho uvolňování řídí mimo jiné hypofýza, drobná žláza na spodině mozku. Podle studie zveřejněné v časopise Cell ale samotná hypofýza není pro pochopení tohoto procesu dostačující. Důležitou roli má síť nervových buněk v hypotalamu, oblasti mozku regulující například spánek, tělesnou teplotu a hormonální činnost.
Tým sledoval myši pomocí elektrod zavedených do mozku, záznamů nervové aktivity a optogenetiky. Při této metodě vědci pomocí světla aktivují nebo tlumí přesně vybrané nervové buňky. Zaměřili se na buňky produkující růstový hormon uvolňující hormon, známý jako GHRH, a na dva typy buněk produkujících somatostatin. Ten naopak uvolňování růstového hormonu tlumí.
Výzkum ukázal, že oba typy signálů se mění podle fáze spánku. Během REM spánku, který bývá spojován se sněním, výrazně rostla aktivita buněk GHRH i somatostatinu. Přesto byl výsledkem nárůst uvolňování růstového hormonu. V non-REM spánku, tedy v pomalejší a hlubší fázi spánku, aktivita buněk GHRH mírně stoupala, zatímco aktivita somatostatinových buněk klesala. I tento vzorec podporoval uvolnění hormonu.
Vědci zároveň popsali zpětnou vazbu, která může pomáhat určit okamžik probuzení. Růstový hormon zvyšoval dráždivost neuronů v locus coeruleus, oblasti mozkového kmene zapojené do bdělosti, pozornosti a aktivace organismu. Hromadění hormonálního signálu během spánku tak může postupně přispívat k přechodu do bdělého stavu. Při příliš silné stimulaci tohoto okruhu však může být účinek opačný a vést k ospalosti, což naznačuje, že systém musí udržovat přesnou rovnováhu.
Studie naznačuje, jak může narušený spánek zasahovat do regulace růstu, obnovy tkání a metabolismu. Neprokázala ale, že by samotné prodloužení hlubokého spánku u lidí vedlo k růstu svalů nebo úbytku tuku. Pokusy se uskutečnily na myších a sledovaly především nervovou aktivitu a hormonální regulaci, nikoli léčebný účinek u člověka. Autoři proto považují popsaný okruh za základ pro další výzkum spánkových a neurologických poruch, nikoli za hotový návod k terapii.
Zdroj: ScienceDaily
Tento článek byl vytvořen s pomocí umělé inteligence a redakčně zkontrolován.