یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشگاه ناگویا در ژاپن مسیر عصبی جدیدی پیدا کرده است که ارتباط ساعت شبانه روزی، استرس و بیداری در پستانداران را توضیح می دهد.
تیم تحقیقاتی یک نورون را شناسایی کردند به نام نورون آزاد کننده فاکتور کورتیکوتروپین (CRF) که وقتی پستانداران تحت استرس هستند، بیش از حد فعال می شود، و می تواند باعث بی خوابی و سایر اختلالات خواب شود.
موجودات زنده یک نوسان 24 ساعته به نام ریتم شبانه روزی از خود نشان می دهند. در پستانداران، ساعت شبانه روزی مرکزی که در سلول های عصبی هسته سوپراکیاسماتیک مغز (SCN) قرار دارد، چرخه خواب و بیداری را تنظیم می کند.
با این حال، در شرایط تهدید کننده زندگی، سیگنال ریتم شبانه روزی برای بیدار نگه داشتن حیوان خاموش می شود تا بتواند حتی در زمان خواب، از خطر فرار کند.
اگرچه قطع موقت چرخه خواب و بیداری برای زنده ماندن ضروری است، اما استرس بیش از حد یا طولانی مدت ناشی از چنین خطراتی می تواند باعث بی خوابی و سایر اختلالات خواب شود.
محققان بر روی سلولهای عصبی CRF – که شناخته شده است و در پاسخ به استرس نقش دارند – تمرکز کردند.
آنها بررسی کردند که چگونه خواب و بیداری در موشها تحت تأثیر سلولهای عصبی CRF تأثیر می گذارد. نتایج نشان داد که نورونهای CRF فعال شده حیوانات را بیدار نگه داشته و آنها را وادار به حرکت در اطراف می کنند، این نشان دهنده افزایش بیداری آنها است. محققان همچنین مشاهده کردند که نورونهای CRF در زمان بیداری موشها فعال می مانند و هنگامی که فعالیت نورونها سرکوب می شود، بیداری و فعالیتهای حرکتی حیوانات کاهش می یابد.
تحقیقات بیشتر همچنین نشان داد که نورونهای مهاری در مغز، نورونهای گاباارژیک نامیده می شوند، در تنظیم فعالیت نورونهای CRF نقش بسزایی دارند و فعال شدن نورونهای CRF باعث تحریک نورونهای اورکسین در هیپوتالاموس جانبی می شود، که منجر به افزایش بیداری می شود.
بنابراین تیم به این نتیجه رسید که نورون های گاباارژیک در مغز فعالیت نورون های CRF را کنترل می کنند، که در نهایت چرخه خواب و بیداری را تنظیم می کند.
“ما این مسیر عصبی را در موش ها شناسایی کردیم. برای روشن شدن چگونگی تنظیم اختلاف شبانه و روزانه در مغز، مطالعات بیشتری لازم است.”
“در جامعه امروز، اختلالات خواب یک مشکل جدی است. ما امیدواریم که یافته های ما به توسعه روش های درمانی جدید برای بی خوابی و سایر اختلالات خواب ناشی از استرس یا مشکل در ریتم شبانه روزی، کمک کند.”
برای اطلاعات بیشتر به مؤسسه سلامت مغز دانا مراجعه کنید.
منبع:
Daisuke Ono, Yasutaka Mukai, Chi Jung Hung, Srikanta Chowdhury, Takashi Sugiyama, Akihiro Yamanaka. The mammalian circadian pacemaker regulates wakefulness via CRF neurons in the paraventricular nucleus of the hypothalamus. Science Advances, 2020; 6 (45): eabd0384 DOI: 10.1126/sciadv.abd0384