Ночной сон стимулирует рост мышц и укрепляет кости

Американские нейробиологи обнаружили в мозге уникальный механизм обратной связи, который объясняет, почему глубокий сон критически важен для выработки гормона роста, укрепляющего мышцы и кости. Гормон роста не только помогает наращивать мышцы и кости, но и уменьшает жировую ткань / Источник: Unsplash

Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли совершили важный шаг в понимании того, как именно сон, особенно его глубокая фаза, стимулирует выработку гормона роста, необходимого для физического восстановления и укрепления организма. Ранее была известна лишь общая связь, но нейронные механизмы оставались загадкой. В новом исследовании ученые впервые непосредственно зафиксировали активность ключевых нейронов во время сна, раскрыв работу сложной цепи обратной связи в мозге.

Команда под руководством профессора Ян Даня сосредоточилась на группе нейронов в гипоталамусе, которые отвечают за высвобождение гормона роста. Используя оптогенетические методы на мышах, ученые стимулировали эти нейроны светом и наблюдали за реакцией. Они выяснили, что два пептидных гормона — GHRH и соматостатин - по-разному ведут себя во время фаз быстрого и медленного сна, создавая идеальные условия для выброса гормона роста именно в глубокой фазе. Однако самым неожиданным открытием стала вторая часть механизма — обратная связь.

Недостаток сна, особенно ранней, глубокой фазы, называемой медленным сном, снижает уровень гормона роста / Источник: Image by Freepik

Оказалось, что высвобожденный гормон роста воздействует на область мозга под названием голубое пятно, которая отвечает за бодрствование, внимание и когнитивные функции. Это создает сбалансированную систему: сон стимулирует выработку гормона роста, а тот, накапливаясь, постепенно способствует пробуждению, регулируя общий уровень активности мозга. Таким образом, нарушение этого хрупкого равновесия — например, хронический недосып — не только снижает уровень гормона, но и может негативно влиять на дневную активность и когнитивные способности.

Понимание данной нейронной цепи открывает возможности для разработки принципиально новых методов терапии. Как пояснил соавтор работы Дэниел Сильверман, понимание этой цепи может помочь в лечении людей с нарушениями сна, связанными с метаболическими заболеваниями, такими как диабет и ожирение, а также с нейродегенеративными расстройствами, включая болезни Паркинсона и Альцгеймера.