Исследователи из Университета Пенсильвании и их коллеги выяснили, как нейроны гипоталамуса при стрессе нарушают сон и память. Понимание этого процесса открывает новые пути для терапии расстройств, вызванных стрессом.
Кортикотропин (адренокортикотропный гормон) — это пептидный гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза. Он регулирует синтез и выделение кортизола надпочечниками, влияет на обмен веществ, липолиз и иммунные процессы. Секреция кортикотропина усиливается при стрессе и подчинена суточному ритму. Гипоталамус не выделяет кортикотропин, но стимулирует его выделение гипофизом.
Ученые обнаружили группу нейронов, которые могут объяснить, почему стресс приводит к нарушениям сна и памяти. Исследование, опубликованное в журнале The Journal of Neuroscience, показало, что нейроны в гипоталамусе, а именно в паравентрикулярном ядре, играют ключевую роль в передаче воздействия стресса на сон и память. Эти нейроны воздействуют на гипофиз, и он выделяет кортикотропин, который регулирует стрессовые реакции.
Для соавтора работы, нейробиолога Шиндже Чун из Университета Пенсильвании, этот вопрос имеет личное значение, поскольку, как она признает: «Когда у меня дедлайн, я плохо сплю, и это действительно влияет на мой результат на следующий день». Ее слова подчеркивают, насколько тесно переплетены стресс, сон и когнитивные функции даже в повседневной жизни.
Стресс нарушает сон и память
В ходе эксперимента мышей подвергали стрессу, помещая их в пластиковую трубку, а затем проверяли пространственную память и отслеживали активность мозга во сне. Как и ожидалось, животные хуже спали и справлялись с заданиями на память. Искусственная стимуляция нейронов паравентрикулярного ядра вызывала аналогичные нарушения, а их блокировка, напротив, приводила к умеренному улучшению сна и значительному восстановлению памяти.
Результаты показывают, что в условиях стресса эти нейроны могут по-разному влиять на сон и память, действуя через отдельные механизмы. По словам Мазена Хейрбека из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, выявление этой цепи «еще один кирпичик» в понимание того, как стресс меняет наше поведение.
Проблемы со сном и памятью часто предшествуют развитию психических расстройств, таких как посттравматическое стрессовое расстройство и депрессия. Авторы работы считают, что терапевтическое воздействие на нейроны паравентрикулярного ядра может замедлить развитие этих состояний.