Ученые обнаружили нейроны-мишени бессонницы
Международная команда ученых выяснила, что когнитивная заторможенность после суток без сна связана с задержкой в активации отдельных нейронов в средней части височных долей. Статья опубликована в журнале Nature Medicine.
Помимо физиологических негативных эффектов депривации сна (таких, например, как ожирение и риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний) недосыпающие люди могут столкнуться с когнитивной заторможенностью, которая выражается в нарушении управления исполнительными функциями и, как следствие, может привести к риску возникновения, например, дорожных или производственных происшествий. Нейронный механизм когнитивной деятельности при депривации сна до сих пор плохо изучен; известно, однако, что подобная мыслительная заторможенность, вызванная бессонницей, сопровождается нейронной активностью в тета-ритме (такая же характерна для самого состояния сна).
Авторы новой работы проверили влияние депривации сна на когнитивную деятельность с помощью регистрации активности отдельных нейронов. В исследовании приняли участие 12 пациентов с эпилепсией, в мозг которых были встроены электроды для мониторинга нейронной активности и поиска возможных очагов поражения заболевания.
В ходе исследования участникам предлагалось дважды пройти эксперимент на распознавание: им в течение двух секунд показывали изображения либо лиц знаменитостей, либо предметов, природы и животных, и просили их отметить только изображения лиц. Первый раз пациенты проходили эксперимент после нормального ночного сна (через 12 часов после пробуждения), а во второй — после суток бодрствования.
В качестве основного поведенческого показателя наличия когнитивной заторможенности ученые рассмотрели время реакции пациентов во время предъявления ответа: результаты показали, что после суток без сна участники эксперимента медленнее (p < 0,05) отвечали, при этом на общий уровень точности депривация сна не повлияла (p = 0,86).
Затем авторы проследили за активностью 104 различных отделов мозга во время выполнения задания на распознавание лиц. Ученые выяснили, что наиболее активным участком мозга является средняя часть височных долей, участвующая в процессе формирования воспоминаний. Среди 611 нейронов этой области, активность которых была записана, при выполнении задания были активны 17 процентов, при этом выполнение задания после бессонной ночи было связано (p < 0,005) с задержкой начала активации этой области.
Основываясь на полученных данных, авторы работы пришли к выводу, что когнитивная заторможенность, вызванная продолжительным отсутствием сна, выражается в задержке работы нейронов, отвечающих за мыслительную деятельность. При этом авторы отмечают, что механизм подобной задержки еще предстоит изучить.
Инвазивный мониторинг мозговой активности используется для поиска возможных путей лечения довольно часто, что и позволяет ученым изучать точные функции отдельных популяций нейронов. Так, например, в нашей заметке вы можете прочитать о нейронных коррелятах осознанного и неосознанного восприятия, а здесь — о том, как глубокая стимуляция помогла «включить» отделы мозга, отвечающие за распознавание отдельных объектов и явлений.
Елизавета Ивтушок
А также снизила массу тела
Систематический обзор и метаанализ малазийских ученых показал, что у женщин с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ), которые более 45 дней придерживались кетогенной диеты, наблюдалось значительное улучшение профиля половых гормонов. Как сообщается в Journal of the Endocrine Society, у женщин снижалось соотношение лютеинизирующего гормона к фолликулостимулирующему, снижался уровень свободного тестостерона и повышалось содержание глобулина, связывающего половые гормоны. Также во всех исследованиях у женщин значительно снижался вес. При СПКЯ у женщин повышается уровень андрогенов в крови, из-за чего не происходит овуляция (что приводит к бесплодию) и могут появляться мужские вторичные половые признаки. Также они подвержены высокому риску центрального ожирения, рака эндометрия и сердечно-сосудистых осложнений. Для лечения СПКЯ используют комбинированные оральные контрацептивы, антиандрогенные препараты и индукторы овуляции, однако для лечения ожирения врачи рекомендуют вносить изменения в образ жизни, в том числе менять рацион питания и увеличивать физическую активность. В последнее время кетогенная диета рассматривается как эффективный способ снижения массы тела, что могло бы стать эффективным методом терапии СПКЯ. Кроме того, воздействие на массу и количество жира могло бы косвенно влиять на уровень половых гормонов. Различные исследования находили полезные эффекты кетогенной диеты у женщин с СПКЯ, однако глобальных анализов ее эффективности не проводилось. Карниза Халид (Karniza Khalid) с коллегами из Национального института здоровья Малайзии провела систематический обзор и метаанализ семи исследований, которые были посвящены влиянию кетогенной диеты на уровень половых гормонов у женщин с СПКЯ. Общая выборка составила 170 человек, четыре исследования проведены в Италии, два в Китае и одно в США. Соблюдение диеты контролировалось путем определения кетоновых тел в моче или крови в четырех исследованиях, консультированием или напоминание по телефону в двух исследованиях и записями о питании в одном исследовании. Во всех исследованиях диета длилась не менее 45 дней. Метаанализ показал значительную связь между кетогенной диетой и снижением соотношения лютеинизирующего гормона к фолликулостимулирующему (р < 0,001) в популяции из 112 испытуемых. В этой же когорте наблюдалось снижение уровня свободного тестостерона (р < 0,001). Кроме того, ученые обнаружили статистически значимое увеличение уровня глобулина, связывающего половые гормоны после применения кетогенной диеты (р = 0,002). При этом уровень прогестерона никак не менялся. Также наблюдалась значительная потеря веса при кетогенной диете (р < 0,001). Результаты этого метаанализа, в котором оценивались доказательства связи между кетогенной диетой и уровнем репродуктивных гормонов у женщин с СПКЯ, могут стать основой для более глобальных и фундаментальных исследований в области лечения заболевания, а также привлечь внимание эндокринологов к такому подходу терапии. Яичники могут поражать и другие болезни — например, эндометриоз. Недавно мы рассказывали, что за это состояние может быть ответственна фузобактериальная инфекция.