Депривация сна усилила связь миндалевидного тела и передней поясной коры

С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии китайские ученые обнаружили, что бессонная ночь усиливает связь между миндалевидным телом и передней поясной корой. А это, в свою очередь, оказывает антидепрессивный эффект на людей с депрессией. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Хотя нарушения сна многие психиатры считают фактором риска развития большого депрессивного расстройства, большое количество исследований показывает, что депривация сна может улучшать настроение больных людей, поскольку она обладает антидепрессивным эффектом (подробнее об этом можно прочитать в нашем материале «Ни сна, ни отдыха измученной душе»). Однако не до конца понятно, какая у этого явления может быть нейрофизиологическая основа.

При этом по данным фМРТ известно, что у пациентов с депрессией ослабевает связь между миндалевидным телом и передней поясной корой, и лечение антидепрессантами усиливает эту связь. Примечательно, что у здоровых людей тотальная депривация сна также повышает связность этих частей мозга. Группа ученых под руководством Хенги Рао (Hengyi Rao) из Шанхайского университета иностранных языков исследовала с помощью фМРТ, как депривация сна может влиять на связь коры и лимбической системы.

Для этого ученые провели два эксперимента. В первом 54 здоровых добровольца разделили на две группы — экспериментальную и контрольную. Обе группы существенно не отличались по возрасту, полу, расе, образованию, индексу массы тела и исходным уровням настроения. Первую ночь обе группы спали одинаковое количество часов — с 21:30 до 06:30. На вторую ночь участники экспериментальной группы были полностью лишены сна. В следующие две ночи у них был восстановительный сон. Сканирование фМРТ проводили всем участникам утром второго, третьего и пятого дня эксперимента. Все участники заполняли сокращенную версию шкалы «Профиль состояний настроения» из 37 пунктов каждые два часа.

Выяснилось, что одна бессонная ночь ухудшает настроение независимо от его первоначального эмоционального тона по сравнению с настроением после обычного сна. Однако восстановительный сон возвращал показатели настроения к базовым показателям.

На фМРТ ученые обнаружили, что одна бессонная ночь значительно усиливает связь миндалевидного тела и передней поясной коры с двух сторон по сравнению с базовым сном. При этом связи между миндалевидным телом и левой теменной долей и правой прецентральной извилиной ослабли. Исследователи нашли значимую корреляцию между увеличением связи миндалевидного тела с передней поясной корой и меньшей степенью ухудшения настроения (р < 0,01), при этом такой корреляции не было со связями миндалевидного тела с другими областями мозга.

Во втором эксперименте приняло участие 30 человек с депрессией, методика эксперимента была такой же, как и в первом эксперименте. У 13 из 30 участников настроение улучшилось после бессонной ночи, а у остальных 17 участников настроение ухудшилось или не изменилось вообще.

Многофакторный анализ фМРТ в этом эксперименте показал значительное усиление связи миндалевидного тела с передней поясной корой после бессонной ночи у пациентов с депрессией, на фоне которого у них значительно улучшилось настроение. Восстановительный сон улучшил настроение у 69 процентов участников, у остальных участников он или ухудшил настроение, или не оказал на него никакого влияния.

Результаты этого исследования в дальнейшем следует рассматривать при разработке новых методов терапии депрессии (в том числе депривацией сна), которые могли бы быть направлены на усиление связи между миндалевидным телом и передней поясной корой.

Длительное отсутствие сна может приводить к частичной потере памяти. Однако нидерландские и американские ученые нашли способ восстановить воспоминания с помощью лекарств и оптогенетики.