Гормон роста, или соматотропин — один из важнейших гормонов в организме. Он помогает наращивать мышцы и кости, регулирует переработку сахара и жиров, участвует в восстановлении тканей — пишет « Hi-Tech_Mail.ru ».
Автор новостей
Уже давно известно, что основной выброс соматотропина происходит во сне. Но каким именно образом мозг управляет этим процессом, оставалось загадкой. Теперь специалисты Калифорнийского университета в Беркли нашли ответ. В своей новой работе ученые впервые детально описали мозговую цепочку, которая контролирует выделение гормона роста во время сна, и обнаружили ранее неизвестную систему обратной связи, поддерживающую баланс между сном и бодрствованием.
Все происходит в гипоталамусе — древней структуре мозга, общей для всех млекопитающих. Там работают два ключевых гормона-регулятора: один из них, соматолиберин, стимулирует выброс гормона роста, а другой другой — соматостатин — его подавляет. Вместе они тонко настраивают гормональную активность в зависимости от стадии сна.
Чтобы разобраться в этом механизме, ученые записывали активность нейронов у мышей, используя электроды и оптогенетическую стимуляцию. Выяснилось, что во время фазы быстрого сна (REM) оба сигнала усиливаются, вызывая мощный всплеск гормона роста. А в фазе глубокого сна (non-REM) подавляющий сигнал снижается, а стимулирующий растет умеренно — гормон тоже выделяется, но по другой схеме. «Раньше связь гормона роста со сном изучали только по анализам крови. Мы же напрямую записываем нейронную активность и видим, что происходит в мозге», — пояснил соавтор исследования Синьлу Дин.
Но самым неожиданным оказалось открытие петли обратной связи. По мере накопления гормона роста он начинает стимулировать голубое пятно — область ствола мозга, которая отвечает за бодрствование и внимание. Мозг таким образом постепенно «подталкивается» к пробуждению. Однако при чрезмерной активации этой зоны возникает обратный эффект — сонливость. Так формируется хрупкий баланс.
«Сон стимулирует выброс гормона роста, а гормон роста, в свою очередь, регулирует бодрствование. Этот баланс критически важен для роста, восстановления и метаболического здоровья», — отметил соавтор работы Дэниел Сильверман.
Нарушение этого равновесия из-за недосыпа может вести к ожирению, диабету и сердечно-сосудистым заболеваниям. Кроме того, сбои в работе голубого пятна связаны с болезнями Паркинсона и Альцгеймера. Открытая цепочка потенциально может стать мишенью для новых методов лечения — от гормональной терапии нарушений сна до экспериментальной генной терапии неврологических заболеваний.
А еще, по словам ученых, гормон роста не только восстанавливает тело, но и помогает мозгу работать яснее после пробуждения — поддерживая общий уровень активности и концентрации. Так что полноценный сон — это инвестиция и в тело, и в разум.
Ранее ученые объяснили, полезно ли спать с питомцем.
