Akikkel már megesett, hogy szemhunyásnyi alvás nélkül mentek neki a következő napnak, valószínűleg ismerik azt az érzést, hogy az ember egyrészt kimerültnek érzi magát, másrészt viszont mintha mégis lenne benne valami megmagyarázhatatlan lendület. Bár a testünk ilyenkor fizikailag fáradt, az agyunk mámorban úszik - írja az Origó.

A Northwestern University neurobiológusai most először kezdik megérteni, miként áll elő ez a kótyagos-mámoros állapot. Legújabb munkájuk során a kutatók enyhe akut alvásmegvonás után vizsgálták egerek viselkedését és agyi aktivitását.

NEMCSAK A DOPAMINELVÁLASZTÁS NŐTT AZ AKUT ALVÁSMEGVONÁSOS IDŐSZAK ALATT, DE AZ ÚN. SZINAPTIKUS PLASZTICITÁS – AZ AGYI KAPCSOLATOK ÁTRENDEZŐDÉSÉNEK KÉPESSÉGE – IS FOKOZÓDOTT, VAGYIS AZ AGY SZABÁLYOSAN ÁTHUZALOZÓDOTT ARRA, HOGY A PÖRGŐS ÉRZÉS NAPOKIG FENNMARADJON.

A Neuron szakfolyóiratban publikált eredmények segíthetik természetes hangulatváltozásaink jobb megértését, és rávilágíthatnak a gyorsan ható antidepresszánsok, például a ketamin működésének részleteire. Ennek nyomán talán megismerhetünk olyan célpontokat, amelyek új antidepresszáns gyógyszerek tervezését teszik lehetővé.

Mélyreható változások az agyban

„A krónikus alvásmegvonást régóta tanulmányozzák, és annak egyöntetűen káros hatásai jól dokumentáltak – mondta el Jevgenyija Kozorovickij, a Northwestern neurobiológia tanára, aki a neuroplaszticitás szakértője és a cikk levelező szerzője. – Az átmeneti alvásmegvonást viszont, mint amilyet egy egyetemi diák él át, aki végigtanulja a vizsga előtti éjszakát, kevésbé vizsgálták eddig. Azt találtuk, hogy ez az akut alvásmegvonás erőteljes antidepresszáns hatással bír, és áthuzalozza az agyat. Ez fontos figyelmeztetés mindenkinek, hogy egy ilyen hétköznapi kis apróság, mint egy átvirrasztott éjszaka, néhány óra leforgása alatt milyen mélyreható változásokat idéz elő az agyunkban."

A tudósok előtt régóta ismeretes, hogy az alvási mintázat akut megzavarása megváltozott tudatállapotokat és viselkedéseket idéz elő. Az alvási és a cirkadián ritmus megbillenése például pszichológiai betegekben mániás epizódot indíthat el, vagy olykor éppen kibillentheti őket egy depresszív epizódból.

Az az érdekes, hogy az akut alvásmegvonást követő hangulatváltozások teljesen egészséges emberekben is kézzelfoghatók; sok mindenki mellett például én magam is tapasztaltam őket

– emeli ki Mingzheng Wu, a Northwestern posztdoktor munkatársa és a cikk első szerzője. – Ezzel együtt mégis keveset tudunk azokról a konkrét mechanizmusokról, amelyek az agyban ezt a hatást előidézik."

A háttérben álló agyi folyamatok jobb megismerése érdekében Kozorovickij és csoportja olyan kísérleti rendszert alakítottak ki, amelyben normális, hangulati betegségekre genetikailag nem hajlamos egereket akut alvásmegvonásnak tettek ki. A kísérleti elrendezést úgy dolgozták ki, hogy az egerek ne szenvedjenek el túl súlyos stresszt, csak pont annyira legyen nekik kényelmetlen a helyzet, hogy ne tudjanak álomba merülni. Az átvirrasztott éjjel után az egerek viselkedése agresszív, hiperaktív és hiperszexuális irányt vett azokhoz a társaikhoz viszonyítva, akik a megszokott módon töltötték az éjszakát.

Optikai és genetikailag kódolt eszközök segítségével a kutatók megmérték az egerekben az agy jutalmazó válaszáért felelős dopaminerg neuronok aktivitását, és azt tapasztalták, hogy ez az aktivitás az alvásmegvonásos periódus alatt megemelkedett.

„Kíváncsiak voltunk arra, pontosan mely agyterületek felelősek a viselkedési változásokért – folytatta Kozorovickij. – Szerettük volna tudni, hogy az egész agyba mindenfelé szétküldött általános jelzésről, vagy valami specializáltabbról van szó."

Mit találtak a kutatók?

 A kutatónő és munkatársai négy dopamintermelő agyterületet vizsgáltak: a prefrontális kérget, a nucleus accumbenst, a hipotalamuszt és a dorzális striatumot. Az akut alvásmegvonás után figyelték e területek dopamintermelését, és megállapították, hogy három közülük – a prefrontális kéreg, a nucleus accumbens és a hipotalamusz – valamiképpen szerephez jut. Azonban tovább akarták pontosítani az eredményeket, így módszeresen, egyenként haladva meggátolták a dopamintermelés fokozódását ezeken a területeken. Az alvásmegvonás antidepresszáns hatása csak akkor tűnt el, ha a mediális prefrontális kéreg dopaminválaszát csendesítették. A nucleus accumbens és a hipotalamusz ezzel szemben inkább a hiperaktív viselkedéssel mutatott összefüggést, az antidepresszáns hatással kevésbé.

„Az antidepresszáns hatás megmaradt egészen addig, amíg a prefrontális kéregből érkező dopamin-bemeneteket érintetlenül hagytuk – magyarázta Kozorovickij. – Ez azt jelenti, hogy a prefrontális kéreg a klinikailag fontos terület, ha terápiás célpontokat keresünk. Ugyanakkor az eredmények azt a tudományterületünkön az utóbbi időben kibontakozó elképzelést is támogatják, miszerint a dopamintermelő idegsejtek rendkívül fontos, de agyterületenként különböző szerepet töltenek be az agyműködésben. Nem egy egynemű idegsejthalmazról van szó, amely általánosságban a jutalmazásban szerepel."

Míg a hiperaktivitás, a hiperszexualitás és a többi viselkedésbeli elváltozás az akut alvásmegvonást követő pár órán belül elmúlt,

AZ ANTIDEPRESSZÁNS HATÁS NAPOKIG FENNMARADT.

Ebből a kutatók arra következtettek, hogy a prefrontális kéregben valószínűleg megnőtt a szinaptikus plaszticitás. Amikor Kozorovickij és munkatársai egyedi idegsejteket kezdtek vizsgálni, pontosan ezt tapasztalták. A prefrontális kéreg idegsejtjei dendrittüskéknek nevezett parányi kidudorodásokat növesztettek. Ezek igen képlékeny szerkezetek, amelyek az agyi aktivitással párhuzamosan változnak. Amikor a kutatók genetikailag kódolt eszközök segítségével szétszerelték a szinapszisokat, az antidepresszáns hatás eltűnt.

Azért senki se próbálja ezzel a módszerrel felpörgetni magát!

Bár a tudósok még nem értik pontosan, miért hat így az agyunkra az alvásmegvonás, Kozorovickij azt gyanítja, hogy evolúciós előnyünk származhatott belőle. „Az világos, hogy az akut alvásmegvonás valamiképp aktiválja a szervezetet – fejtette ki. – El lehet képzelni különböző helyzeteket, amikor egy ragadozó vagy másféle veszélyforrás van jelen, és ez szükségessé teszi, hogy meglehetősen magas agyi funkció fenntartása mellett késleltetni tudjuk alvásigényünket. Szerintem valami ilyesmit látunk itt. Ha az alvásmegvonás rendszeressé válik, különböző krónikus hatások jelentkeznek, amelyek egyértelműen negatívak. De ha csak egyszeri esetről van szó, elképzelhetőek olyan szituációk, amelyekben előnyös hosszabb időre megőriznünk intenzív éberségünket."

KOZOROVICKIJ UGYANAKKOR LEBESZÉLNE MINDENKIT ARRÓL, HOGY ÉJSZAKÁZÁSSAL PRÓBÁLJA A HANGULATÁT JAVÍTANI.

„Az antidepresszáns hatás átmeneti, és mindannyian tisztában vagyunk az egészséges éjszakai alvás fontosságával – hangsúlyozta a kutatónő. – Ha már, akkor inkább egy jó kis edzést vagy sétát javasolnék erre a célra. Az újonnan megszerzett tudásunk inkább abból a szempontból lényeges, hogy mindenki számára a neki megfelelő típusú antidepresszánst tudjuk kiválasztani."

Forrás: origo.hu
Fotó: SAM THOMAS/GETTY IMAGES/ISTOCKPHOTO;  SCIENCE PHOTO LIBRARY/PASIEKA/SCIENCE PHOTO LIBRARY/PASIEKA; SCIENCE PHOTO LIBRARY VIA AFP/CAIA IMAGE/SCIENCE PHOTO LIBRARY/CAIA IMAGE/SCIENCE PHOTO LIBRARY