Ученые из Стэнфорда обнаружили нейронную цепь, которая занимает решающее место в моделях регулирования сна у мышей, способной привести к улучшению лекарств и посторонних вмешательств для излечения бессонницы у людей.
Результаты их исследования, опубликованного в журнале Nature Neuroscience, впервые указывают на часть мозга млекопитающих, в которой модель сна взаимодействуют с механизмами, связанными с мотивацией и вознаграждением.
«Многие люди изучают мотивацию, многие люди изучают сон, но на самом деле, до сих пор мало что известно об их [мотивации и сна] связи», — рассказывает ведущий автор исследования, Ада Эбан-Ротшильд. Тем не менее, интуитивно понятно, что должна быть связь, учитывая, что наш уровень возбуждения, безусловно, влияет на нашу мотивацию продолжить сон или встать поутру.
Раскрытие этого феномена, стало возможным благодаря новым технологиям, посредством которых, конкретные нейронные цепи генетически модифицированных, лабораторных мышей, могут быть активированы, подавлены или подвергаться контролю при желании группы исследователей. Для исследования Эбан-Ротшильд нацелилась на вентральную область покрышки (VTA), в которой находиться скопление нервных клеток, производящих дофамин, и отвечающую за его распределение в другие части головного мозга. VTA это центральная часть системы вознаграждения и мотивации, которая участвует во множестве эмоциональный реакций и зависимостей: любви, некоторых психических расстройствах…
Подавление дофаминовых областей у мышей
Подавив активность VTA у мышей, Эбан-Ротшильд заставила мышей впасть в длительный и частый сон. Даже внешние раздражители, вроде вкусного лакомства или запаха мочи лисицы, не могли разбудить спящих животных. Напротив, активировав зону VTA у мышей, она добилась стойкой активности и бодрствования у грызунов.
Но подавленная активность VTA не являлась основной схемой поведения при сне, другой эксперимент показал, что мыши способны бодрствовать и при ее [VTA] угнетении. Когда она помещала мышей в незнакомую, окружающую среду, то мыши не сразу не проявляли полную безразличность и не впадали в длительный сон сразу, несмотря на отсутствие дофамина, наводняющего их нейронные схемы. Они потратили много времени, тщательно собрав гнездо из доступных материалов, чтобы предварительно выстроить себе гнездо и только потом уснуть.
Обычно дофамин является главным мотиватором к действию. В этом случае недостаток дофамина привел к мотивации при строительстве гнезда. Этот случай, привел Эбан-Ротшильд к пониманию важности осуществляемых действий животных при подготовке ко сну, которые имели важность и для самого сна. Находясь в знакомых клетках, мыши постоянно исполняли ряд ритуалов, прежде чем погрузиться в сон — укрепляли гнездо, ели, ухаживали за собой, и повторяли стандартные действия.
Вполне возможно, что если мы обратим внимание на подготовку ко сну, то многие нарушения сна у человека могут быть предотвращены. «Представьте, что вы строите гнездо», — говорит Эбан-Ротшильд. Но разумно, первоначально избегать любой стимуляции, которая приводит к выбросу дофамина в мозг (например, сильное эмоциональное возбуждение), при наступлении времени для сна.
Лучшее понимание нейронной связи между мотивацией и сном может привнести на лекарственный рынок эффективные лекарств для сна, — описывает свое мнение Эбан-Ротшильд. Сегодня большинство снотворных средств, направлены на подавление активности всех областей мозга. Это может помочь людям быстро заснуть, но качество сна от применения препаратов не становиться высоким, возможно, из-за специфики угасания нейронной активности в естественном процессе засыпания.