De ce ni se face somn? Un nou studiu identifică neuronii care declanșează nevoia de odihnă

O echipă de cercetători de la Universitatea din Basel, în colaborare cu specialiști din SUA, a identificat grupuri specifice de neuroni care par să joace un rol esențial în apariția senzației de somn.

Foto: istock

Neuronii care înregistrează orele de veghe

Potrivit autorilor studiului, anumite celule nervoase din creierul șoarecilor devin tot mai active pe măsură ce animalele rămân treze pentru perioade mai lungi. După instalarea somnului, activitatea acestor neuroni scade din nou, sugerând că ei funcționează ca un mecanism biologic care măsoară „presiunea somnului”.

Cercetătorii au analizat activitatea cerebrală a șoarecilor în condiții normale, în timpul privării de somn și în perioada de recuperare. Astfel, au identificat două regiuni cerebrale care par să fie strâns legate de acumularea nevoii de somn: zona preoptică medială anterioară și nucleul median al rafeului, potrivit Brighter.

În cadrul acestor regiuni, două tipuri de neuroni au atras atenția specialiștilor: neuronii GABAergici și neuronii serotoninergici. Activitatea lor a crescut constant pe măsură ce animalele rămâneau treze mai mult timp, iar după adormire a revenit la niveluri reduse.

Activarea celulelor a produs un somn mai profund

Pentru a determina dacă acești neuroni sunt doar martori ai stării de veghe sau contribuie efectiv la apariția somnului, cercetătorii i-au activat artificial.

Rezultatul a fost surprinzător: șoarecii odihniți au început să doarmă mai mult și mai profund, într-un mod similar cu somnul de recuperare care apare după o perioadă de privare de somn. În schimb, blocarea acestor neuroni a redus considerabil durata somnului și a prelungit perioadele de veghe.

Profesorul Alex Schier, coordonatorul cercetării, afirmă că descoperirea reprezintă o piesă importantă din puzzle-ul care explică de ce oamenii și animalele simt nevoia de a dormi după perioade îndelungate de activitate.

Reducerea drastică a somnului

Cel mai spectaculos experiment a avut loc atunci când cercetătorii au inhibat pe termen lung neuronii GABAergici și serotoninergici din nucleul median al rafeului.

În aceste condiții, șoarecii au dormit cu aproximativ 70% mai puțin decât în mod normal și au rămas treji cu peste șase ore și jumătate mai mult pe zi. În mod neașteptat, multe dintre efectele severe asociate de obicei cu lipsa somnului nu au apărut la majoritatea animalelor.

O parte dintre șoareci au prezentat însă complicații grave, iar aproximativ 17% nu au supraviețuit, ceea ce sugerează că reducerea extremă a somnului poate avea consecințe majore asupra organismului.

Autorii studiului consideră că identificarea acestui circuit neuronal va ajuta la înțelegerea mai bună a mecanismelor care generează „presiunea somnului”, adică acea nevoie tot mai puternică de odihnă care se acumulează pe măsură ce stăm treji.

În viitor, cercetările ar putea explica modul în care aceste celule comunică cu restul creierului și ar putea deschide calea către noi tratamente pentru tulburările de somn sau pentru situațiile în care organismul este supus unei privări prelungite de odihnă.