Οι ερευνητές ανακάλυψαν τους χρήσιμους για ένα φυσιολογικό ύπνο νευρώνες

Δύο δεκαετίες πριν, ο κ. Clifford B. Saper, πρόεδρος του Τμήματος Νευρολογίας του Ιατρικού Κέντρου Beth Israel Deaconess (BIDMC), ανακάλυψε ένα σύνολο νευρικών κυττάρων που θεωρήθηκε ότι μπορεί να είναι ο διακόπτης που μετατρέπει τον εγκέφαλο, επιτρέποντας του να κοιμηθεί.

Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε χθες στο επιστημονικό «Nature Communications», ο Saper και οι συνάδελφοί του αποδεικνύουν σε ποντίκια ότι αυτά τα κύτταρα - που βρίσκονται σε μια περιοχή του υποθαλάμου που ονομάζεται κοιλιακός προοπτικός πυρήνας (VLPO) - είναι στην πραγματικότητα απαραίτητα στο φυσιολογικό ύπνο.

Σύμφωνα με τον James Jackson Putnam καθηγητή Νευρολογίας και Νευροεπιστήμης στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ, η εργασία αυτή  είναι η πρώτη για το τι συμβαίνει όταν ενεργοποιούνται οι νευρώνες VLPO και τα ευρήματα υποστηρίζουν την αρχική τους παρατήρηση, ότι δηλαδή τα κύτταρα αυτά είναι απαραίτητα για ένα φυσιολογικό ύπνο.

Η ερευνητική ομάδα του Saper χρησιμοποίησε γενετικά τροποποιημένα ποντίκια, στα οποία ενεργοποίησε τεχνητά τους νευρώνες VLPO χρησιμοποιώντας διάφορα εργαλεία.

Συγκεκριμένα, σε μια σειρά πειραμάτων, οι επιστήμονες ενεργοποίησαν τα κύτταρα των νευρώνων χρησιμοποιώντας μία δέσμη φωτός λέιζερ για να τα πυροδοτήσουν, μια διαδικασία που ονομάζεται optogentics.

Σε άλλη δοκιμή, η ομάδα χρησιμοποίησε μια χημική ουσία για την εκλεκτική ενεργοποίηση των νευρώνων VLPO. Και στις δύο περιπτώσεις, η ενεργοποίηση αυτών των κυττάρων οδήγησε τα ποντίκια σε βαθύ ύπνο.

Τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν τα προηγούμενα συμπεράσματα του Saper και των συναδέλφων του, ότι αυτοί οι νευρώνες είναι ενεργοί κατά τη διάρκεια του ύπνου και ότι η βλάβη τους προκαλεί αϋπνία.

Αυτό διαφάνηκε σε μία ακόμα μελέτη του Saper το 2017 με εργαστηριακά ζώα και σε άλλη μελέτη το 2014 που έκανε σε ηλικιωμένους που έχουν χάσει κύτταρα του VLPO λόγω της φυσικής διαδικασίας γήρανσης.

Όπως ανέφεραν οι ερευνητές, η ενεργοποίηση των κυττάρων VLPO προκάλεσε επίσης μείωση της θερμοκρασίας του σώματος, πιθανότατα από την υπερβολική πυροδότηση των κυττάρων αυτών και γι αυτό το λόγο τώρα μελετούν σε νέα εργασία τους τη σχέση ανάμεσα στον ύπνο και τη θερμοκρασία του σώματος.