Исследователи из Оксфорда нашли нейронный переключатель, который отправляет нас спать

Переключатель, регулирующий деятельность части нейронов, и отвечающий за состояние сонливости, найден в головном мозге плодовых мушек. Эти нейроны находятся в состоянии возбуждения, когда мы устали и нуждаемся в отдыхе, и переходят в спокойное состояние, когда мы хорошо отдохнули.

Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram.

И хотя исследование было проведено на плодовых мушках (дрозофилах), учёные считают, что аналогичный механизм сна, скорее всего, имеется и у человека.

Организм использует два механизма для регулирования сна. Одним из них являются биологические часы, которые настраивают людей и животных на 24-часовой цикл дня и ночи. Другим механизмом является «гомеостат сна»: некое устройство в мозге, которое отслеживает наши часы бодрствования и клонит нас в сон, когда организму нужно отдохнуть. Этот механизм представляет собой группу нейронов, независящую от внешних факторов. Когда он выключен или не используется, дефицит сна нарастает.

В ходе проведённого исследования была обнаружена критическая часть переключателя сна в мозге плодовых мушек.

Мушки прекращают движение, когда они спят, и требуется беспокоить их, чтобы заставить бодрствовать. Лишённые сна мухи склонны клевать носом и у них возникают когнитивные нарушения — появляются серьёзные проблемы в их обучении и проявляется дефицит памяти. Подобная потеря сна у людей приводит к сходным проблемам.

Профессор Мизенбок, в лаборатории которого проводилось исследование, поясняет: «Гомеостат сна похож на термостат отопления в вашем доме. Термостат измеряет температуру и, если слишком холодно, включается отопление. Гомеостат сна подсчитывает, как долго мушка была активна и, если это необходимо, активирует переключатели на небольшой группе специализированных клеток в головном мозге. Генерируемый этими нервными клетками электрический сигнал заставляет мушку спать».

У мутантных мушек исследователи смогли обнаружить ключевой молекулярный компонент электрического выключателя деятельности, при его нарушении «снотворные» нейроны всегда выключены, вызывая тем самым бессонницу.

gearmix.ru

Подпишитесь на ежедневный дайджест от «Континента»

Эта рассылка с самыми интересными материалами с нашего сайта. Она приходит к вам на e-mail каждый день по утрам.