Разгадка тайн сна: Новое исследование проливает свет на механизмы регуляции сна

Новаторское исследование, проведенное учеными Льежского университета, позволило с помощью сверхвысокопольной магнитно-резонансной томографии 7 Тесла изучить сложные механизмы регуляции сна.

Сон уже давно признан жизненно важным для здоровья мозга, однако точные процессы, происходящие во время сна, и их влияние на общее самочувствие человека до сих пор остаются неясными. Однако два отдельных исследования, проведенных Льежским университетом, позволили получить ценные сведения об этой загадке.

Исследовательская группа из Льежского циклотронного исследовательского центра/In Vivo Imaging (GIGA-CRC-IVI) недавно совершила значительный прорыв, установив связь между качеством сна с быстрым движением глаз (REM) - фазы сна, во время которой мы видим больше всего снов, и активностью небольшого ядра мозга, называемого locus coeruleus. Это ядро, размером со спагетти, расположенное в основании мозга в стволе, играет важнейшую роль в регуляции различных когнитивных процессов, таких как память, обработка эмоциональных сигналов, стресс и тревога.

Ядро locus coeruleus, названное так из-за своего голубого цвета при вскрытии, выделяет нейромодулятор, известный как норадреналин. Норадреналин не только поддерживает бодрость нейронов, но и влияет на когнитивные функции. Во время засыпания активность норадреналина должна снижаться, чтобы наступил REM-сон, позволяющий мозгу консолидировать воспоминания и обрабатывать эмоции.

Исследования на животных ранее продемонстрировали важную роль locus coeruleus в циклах сон-бодрствование. Однако его глубокое расположение и малые размеры затрудняли наблюдение in vivo с помощью традиционных методов МРТ. Благодаря более высокому разрешению, обеспечиваемому МРТ 7 Тесла, исследователи смогли выделить это ядро и проанализировать его активность во время бодрствования. Результаты показали, что у людей с более реактивной активностью locus coeruleus в дневное время наблюдалось более низкое качество сна и менее интенсивный REM-сон.

Интересно, что эта корреляция была особенно заметна у лиц в возрасте от 50 до 70 лет, что позволяет предположить потенциальную связь между возрастной бессонницей и функционированием locus coeruleus. Полученные результаты закладывают основу для будущих исследований активности этого ядра мозга во время сна и его потенциальной роли в развитии бессонницы и связи между сном и болезнью Альцгеймера.

Доктор Жиль Вандевалле (Gilles Vandewalle), содиректор GIGA CRC-IVI, так объясняет значение этих результатов: "Это исследование позволяет REM-сон работать без норадреналина, облегчая сортировку синапсов, которые должны быть сохранены или устранены во время сна. Это позволяет нам проснуться и начать новый день, полный новых впечатлений".

Это открытие не только углубляет наше понимание механизмов регуляции сна, но и открывает перспективы для будущих достижений в области лечения нарушений сна и нейродегенеративных заболеваний. Раскрывая тайны сна, исследователи прокладывают путь к более здоровому и омолаживающему сну.