Ένας καλός ύπνος κάνει πολύ περισσότερα από το να σας αφήνει να νιώθετε ανανεωμένοι. Επίσης, πυροδοτεί την απελευθέρωση της αυξητικής ορμόνης, μιας βασικής ορμόνης που βοηθά στην ανάπτυξη μυών και οστών, στην καύση λίπους και στην υποστήριξη της υγιούς ανάπτυξης. Γι’ αυτό οι αθλητές εκτιμούν τον ποιοτικό ύπνο για την αποκατάσταση και γιατί οι έφηβοι χρειάζονται αρκετό ύπνο για να φτάσουν στο μέγιστο των δυνατοτήτων τους για ύψος.
Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι τα επίπεδα της αυξητικής ορμόνης αυξάνονται κατά τη διάρκεια του ύπνου, ειδικά κατά τη διάρκεια του βαθύ, μη REM σταδίου. Αυτό που παρέμεινε ασαφές είναι το πώς ακριβώς ο εγκέφαλος ελέγχει αυτή τη διαδικασία.
Τώρα, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Μπέρκλεϋ, αποκάλυψαν το κύκλωμα του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνο για τη ρύθμιση της αυξητικής ορμόνης κατά τη διάρκεια του ύπνου. Η μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell, αποκαλύπτει επίσης ένα προηγουμένως άγνωστο σύστημα ανατροφοδότησης που βοηθά στη διατήρηση της ισορροπίας των επιπέδων της αυξητικής ορμόνης.
Η ανακάλυψη προσφέρει νέα στοιχεία για τη στενή σχέση μεταξύ του ύπνου και της ορμονικής ρύθμισης. Θα μπορούσε τελικά να καθοδηγήσει νέες θεραπείες για διαταραχές ύπνου που συνδέονται με μεταβολικές ασθένειες όπως ο διαβήτης, καθώς και νευροεκφυλιστικές παθήσεις, συμπεριλαμβανομένων της νόσου Πάρκινσον και της νόσου Αλτσχάιμερ.
«Οι άνθρωποι γνωρίζουν ότι η απελευθέρωση αυξητικής ορμόνης σχετίζεται στενά με τον ύπνο, αλλά μόνο μέσω της λήψης αίματος και του ελέγχου των επιπέδων αυξητικής ορμόνης κατά τη διάρκεια του ύπνου», δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης Xinlu Ding, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Τμήμα Νευροεπιστημών του UC Berkeley και στο Ινστιτούτο Νευροεπιστημών Helen Wills. «Στην πραγματικότητα καταγράφουμε απευθείας νευρωνική δραστηριότητα σε ποντίκια για να δούμε τι συμβαίνει. Παρέχουμε ένα βασικό κύκλωμα για να εργαστούμε στο μέλλον για την ανάπτυξη διαφορετικών θεραπειών».
Επειδή η αυξητική ορμόνη βοηθά επίσης στη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης και του λίπους, ο σταθερά κακός ύπνος μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο παχυσαρκίας, διαβήτη και καρδιαγγειακών παθήσεων.
Πώς ο εγκέφαλος ελέγχει την αυξητική ορμόνη κατά τη διάρκεια του ύπνου
Τα νευρικά κύτταρα που συντονίζουν την απελευθέρωση αυξητικής ορμόνης βρίσκονται βαθιά μέσα στον υποθάλαμο, μια περιοχή του εγκεφάλου που βρίσκεται στα θηλαστικά. Αυτά περιλαμβάνουν νευρώνες της ορμόνης απελευθέρωσης αυξητικής ορμόνης (GHRH), μαζί με δύο διαφορετικούς τύπους νευρώνων σωματοστατίνης.
Μόλις απελευθερωθεί η αυξητική ορμόνη, ενεργοποιεί νευρώνες στον υπομέλανα τόπο, μια περιοχή του εγκεφαλικού στελέχους που εμπλέκεται στην εγρήγορση, την προσοχή, τη σκέψη και την ανταπόκριση σε νέες εμπειρίες. Προβλήματα που επηρεάζουν τον υπομέλανα τόπο έχουν συνδεθεί με πολυάριθμες νευρολογικές και ψυχιατρικές διαταραχές.
«Η κατανόηση του νευρικού κυκλώματος για την απελευθέρωση της αυξητικής ορμόνης θα μπορούσε τελικά να οδηγήσει σε νέες ορμονικές θεραπείες για τη βελτίωση της ποιότητας του ύπνου ή την αποκατάσταση της φυσιολογικής ισορροπίας της αυξητικής ορμόνης», δήλωσε ο Daniel Silverman, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο UC Berkeley και συν-συγγραφέας της μελέτης. «Υπάρχουν ορισμένες πειραματικές γονιδιακές θεραπείες όπου στοχεύετε σε έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρου. Αυτό το κύκλωμα θα μπορούσε να είναι ένας νέος τρόπος για να προσπαθήσετε να μειώσετε τη διεγερσιμότητα του υπομέλανα τόπου, για την οποία δεν έχει γίνει λόγος στο παρελθόν».
Χαρτογράφηση του κυκλώματος της αυξητικής ορμόνης κατά τον ύπνο
Εργαζόμενη στο εργαστήριο του Yang Dan, καθηγητή νευροεπιστήμης και μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο UC Berkeley, η ερευνητική ομάδα μελέτησε τα εγκεφαλικά κυκλώματα σε ποντίκια τοποθετώντας ηλεκτρόδια στους εγκεφάλους τους και διεγείροντας τους υποθαλαμικούς νευρώνες με φως, ενώ καταγράφει τη νευρωνική δραστηριότητα.
Τα ποντίκια κοιμούνται φυσικά σε σύντομες εκρήξεις που διαρκούν μόνο λίγα λεπτά καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας. Αυτό το μοτίβο επέτρεψε στους ερευνητές να παρατηρούν επανειλημμένα αλλαγές στη δραστηριότητα της αυξητικής ορμόνης σε πολλούς κύκλους ύπνου και αφύπνισης.
Χρησιμοποιώντας προηγμένες τεχνικές ανίχνευσης κυκλωμάτων, η ομάδα ανακάλυψε ότι οι δύο πεπτιδικές ορμόνες που είναι υπεύθυνες για τη ρύθμιση της απελευθέρωσης της αυξητικής ορμόνης συμπεριφέρονται διαφορετικά ανάλογα με το στάδιο του ύπνου. Η GHRH προάγει την απελευθέρωση της αυξητικής ορμόνης, ενώ η σωματοστατίνη την καταστέλλει.
Κατά τη διάρκεια του ύπνου REM, τόσο η GHRH όσο και η σωματοστατίνη αυξάνονται, οδηγώντας σε μεγαλύτερη απελευθέρωση αυξητικής ορμόνης. Κατά τη διάρκεια του ύπνου μη REM, ωστόσο, τα επίπεδα σωματοστατίνης μειώνονται, ενώ η GHRH αυξάνεται μόνο μέτρια, δημιουργώντας ένα διαφορετικό μοτίβο ορμονικής ρύθμισης.
Ένας βρόχος ανάδρασης που εξισορροπεί τον ύπνο και την αφύπνιση
Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης έναν προηγουμένως άγνωστο μηχανισμό ανάδρασης που περιλαμβάνει τον υπομέλανα τόπο.
Καθώς η αυξητική ορμόνη συσσωρεύεται σταδιακά κατά τη διάρκεια του ύπνου, διεγείρει τον υπομέλανα τόπο και ενθαρρύνει την αφύπνιση. Αλλά εάν η δραστηριότητα στον υπομέλανα τόπο γίνει πολύ υψηλή, αρχίζει απροσδόκητα να προάγει την υπνηλία, ένα εύρημα που ανέφερε ο Silverman νωρίτερα φέτος.
«Αυτό υποδηλώνει ότι ο ύπνος και η αυξητική ορμόνη σχηματίζουν ένα στενά ισορροπημένο σύστημα: Ο πολύ λίγος ύπνος μειώνει την απελευθέρωση αυξητικής ορμόνης και η υπερβολική αυξητική ορμόνη μπορεί με τη σειρά του να ωθήσει τον εγκέφαλο προς την αφύπνιση», δήλωσε ο Silverman. «Ο ύπνος οδηγεί στην απελευθέρωση αυξητικής ορμόνης και η αυξητική ορμόνη ανατροφοδοτεί για να ρυθμίσει την αφύπνιση και αυτή η ισορροπία είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη, την επιδιόρθωση και την μεταβολική υγεία».
Επειδή η αυξητική ορμόνη επηρεάζει τον υπομέλανα λοβό, ο οποίος παίζει κεντρικό ρόλο στη διατήρηση της εγρήγορσης κατά τη διάρκεια της ημέρας, αυτό το πρόσφατα αναγνωρισμένο σύστημα μπορεί επίσης να επηρεάσει την προσοχή και άλλες πτυχές της γνωστικής λειτουργίας.
«Η αυξητική ορμόνη όχι μόνο σας βοηθά να χτίσετε τους μυς και τα οστά σας και να μειώσετε τον λιπώδη ιστό σας, αλλά μπορεί επίσης να έχει γνωστικά οφέλη, προωθώντας το συνολικό επίπεδο διέγερσης όταν ξυπνάτε», δήλωσε ο Ding.
Ο πολύ λίγος ύπνος αυξάνει τον κίνδυνο για διαβήτη τύπου 2, σύμφωνα με νέα μελέτη – Γλυκούλι
