Ученые Пенсильванского университета выяснили, как стресс нарушает циклы сна

Нейроны в преоптической области гипоталамуса, которая регулирует сон и температуру тела, ритмично активируются во время сна с медленным движением глаз (NREM). Стресс активирует эти клетки мозга вне очереди, вызывая микровозбуждения, которые прерывают циклы сна и уменьшают его продолжительность. К такому выводу пришли ученые Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете.

Исследователи следили за активностью в преоптической области гипоталамуса мышей во время их естественного сна и обнаружили, что глутаматергические нейроны (VGLUT2) ритмично активируются во время медленного сна. Они также обнаружили, что нейроны VGLUT2 были наиболее активны во время бодрствования и менее активны во время медленного и быстрого сна.

Во время микропробуждений в медленном сне нейроны VGLUT2 были единственными активными нейронами в преоптической области, и их сигналы начинали увеличиваться за некоторое время до пробуждения. Чтобы подтвердить, что активные нейроны VGLUT2 действительно являются причиной микропробуждений, исследователи стимулировали их, что немедленно увеличивало количество эпизодов коротких пробуждений.

Затем, чтобы проиллюстрировать связь между стрессом и повышенной активацией нейронов VGLUT2, исследователи подвергли мышей воздействию стрессоров и отметили повышенную активность VGLUT2 во время их медленного сна. Когда исследователи ингибировали нейроны VGLUT2, микропробуждения во время медленного сна уменьшились, а эпизоды сна у мышей, подвергшихся стрессу, стали длиннее.

«Возможность уменьшить перерывы во время важных этапов медленного сна путем подавления активности VGLUT2 станет прорывом для людей, страдающих от нарушений сна из-за вызванного стрессом беспокойства или посттравматического стрессового расстройства», — сказала Дженнифер Смит, ведущий автор исследования.

Ранее исследователи Университета Монаша установили, что нерегулярный режим сна повышает риск развития деменции.