Исследовательская группа Центра исследований мозга Венского медицинского университета определила специфическую группу клеток в мозге, ответственную за сдвиги ритма сна и бодрствования, вызванные психостимуляторами. Молекулярно определенная клеточная популяция гипоталамуса представляет собой точку контроля в регуляции циркадного ритма в головном мозге и блокирует действие психостимуляторов посредством своей активности. Благодаря этому нервному механизму психостимуляторы могут вызывать повышение бдительности и активности даже во время циркадных периодов отдыха и сна.

Gaia Herbs, Sound Sleep, средство для здорового сна, 120 веганских капсул Phyto-Cap с жидкостью

Циркадный ритм — это способность животных синхронизировать свои физиологические процессы в течение примерно 24 часов. Это включает ритм сна-бодрствования как центральный элемент регуляции. Центр управления этой функцией мозга находится в гипоталамусе. Люди с нерегулярными циклами сна и бодрствования, будь то из-за ночной активности или смены часовых поясов, часто используют психостимуляторы, чтобы компенсировать циркадные сдвиги и скорректировать свои ритмы сна.

Исследовательская группа под руководством Тибора Харкани и Романа Романова из отдела молекулярной неврологии Центра исследований мозга Венского медицинского университета теперь смогла идентифицировать молекулярно определенную группу клеток (Th+/Dat1+) в гипоталамусе, которая отвечает за для циркадных изменений в паттернах активности, вызванных психостимуляторами. Известно, что некоторые люди с хроническими нарушениями суточных ритмов, например пилоты, употребляют психостимулятор амфетамин, чтобы бодрствовать и вести активный образ жизни даже во время биологически предопределенных периодов отдыха. Новое исследование, проведенное командой Тибора Харкани и Романа Романова, теперь проверило и охарактеризовало этот эффект на мышиной модели.

С этой целью хемогенетические, оптогенетические и поведенческие методы были использованы для выявления группы клеток в гипоталамусе, которые непосредственно реагируют на стимуляторы. Исследовательская группа также выявила функциональную схему, в которую встроены эти клетки. Им удалось идентифицировать боковую перегородку, область мозга, которая регулирует вегетативные процессы и участвует в контроле передвижения, как еще одну важную область мозга, участвующую в регуляторных процессах, вызванных амфетаминами.

Мы могли бы определить новую область мозга — латеральную перегородку, которая участвует в циркадных ритмах посредством активности дофаминовых рецепторов, где психостимуляторы могут проявлять свои стимулирующие эффекты. Если рецепторы там тормозятся или возбуждаются, это напрямую влияет на деятельность организма».

Роман Романов, Отделение молекулярной неврологии, Центр исследований мозга, Венский медицинский университет

«Наши новые данные о модуляторных режимах циркадного ритма предлагают отправную точку для новых исследований функциональных эффектов психостимуляторов, — добавляет Тибор Харкани, — с идентификацией рецепторов в латеральной перегородке мы открываем новую возможность для разработка новых терапевтических подходов для лечения заболеваний, связанных с гиперактивностью или сдвигами в паттернах циркадной активности.