كيف نتغلب على النعاس؟

ورقة نشرت هذا الأسبوع في مجلة Neuron أقرانها في منطقة من الدماغ تشارك في حالة من اليقظة. يمكن أن تساعد النتائج في تصميم علاجات لحالات مثل الأرق واضطرابات النوم المرتبطة بالاكتئاب.

معظمنا ، في مرحلة ما من حياتنا ، سوف يقاتل مع حالة اليقظة. سواء كنا نشعر بالنعاس الشديد عندما نكون في حاجة إلى اليقظة ، أو نشعر باليقظة عندما نكون في حاجة ماسة إلى النوم ، فإن الكفاح حقيقي.

وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) ، تؤثر اضطرابات النوم واليقظة على ما يتراوح بين 50 و 70 مليون شخص من البالغين الموثوق بهم في الولايات المتحدة.

على الرغم من حدوث تقدم كبير في مجال علوم النوم ، إلا أن مجال الدماغ المسؤول عن اليقظة ظل بعيد المنال.

بدأ فريق بحث مؤخرًا فهم كيفية إدارة الدماغ البشري لليقظة في أوقات الحاجة. على سبيل المثال ، فإن الموعد النهائي أو الضغط على طفل يبكي في منتصف الليل هما حدثان يسمحان لنا بتجاوز رغبتنا في النوم.

أراد العلماء أن يكشفوا عن كيفية إدارتنا لعكس التعب في وجه ما يسمى بالمنبهات البارزة.

ترأس الفريق فيفيانا جرادينارو ، أستاذة مساعدة في علم الأحياء والهندسة البيولوجية ، ومديرة مركز العلوم العصبية الجزيئية والخلوية بمعهد تيانتشياو وكريسي تشن للعلوم العصبية بمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا.

نواة الظهري

ركز الفريق طاقاتهم على جزء معين من الدماغ. يقول البروفيسور غرادينارو: “لقد قررنا فحص منطقة من الدماغ تسمى نواة الظهري الظهرية ، حيث توجد مجموعة من الخلايا العصبية الدوبامينية تحت الدراسة تدعى الخلايا العصبية النواة الظهرية أو الخلايا العصبية لدرنا”.

اختاروا هذه المنطقة بالذات لأن الدراسات السابقة أظهرت وجود علاقة بين النشاط في نواة الرافي الظهرية ودورات النوم. كانت هذه العلاقة معروفة منذ عقود ، ولكن في الآونة الأخيرة ، تم افتراض دور أكثر تحديداً في اليقظة.

كما يوضح البروفيسور جرادينارو ، “لقد تبين أن الأشخاص الذين أصيبوا بأضرار في هذا الجزء من الدماغ تعرضوا لنعاس شديد أثناء النهار ، لكن لم يكن هناك فهم جيد للدور الدقيق لهذه الخلايا العصبية في دورة النوم / الاستيقاظ وما إذا كان تتفاعل مع المحفزات الداخلية أو الخارجية للتأثير على الإثارة “.

تم استخدام نموذج الماوس في سلسلة من التجارب لدراسة دور الخلايا العصبية الدوبامينية داخل نواة الرافي الظهرية. أولاً ، قاموا بقياس نشاط DRNDA عندما تم تقديم محفزات بارزة للحيوانات ، مثل إدخال رفيق محتمل أو طعام أو إحساس مفاجئ غير سارة. خلال هذه اللقاءات ، كانت الخلايا العصبية نشطة.

ثم قاموا بقياس معدلات إطلاق نار DRNDA أثناء دورة النوم / الاستيقاظ. وفقا لريان تشو ، أول مؤلف للدراسة ، فقد رأوا أن “الخلايا العصبية تكون أقل نشاطًا عندما يكون الحيوان نائماً ويزيد نشاطه حيث يستيقظ الحيوان”.

كانت الخطوة التالية هي اكتشاف ما إذا كان هذا ارتباطًا محضًا ، أو ما إذا كان النشاط نفسه يتسبب في حدوث تغييرات في حالات النوم / الاستيقاظ.

إثبات السببية مع علم البصريات

في المرحلة الأخيرة ، استخدموا علم البصريات الوراثي ، وهي تقنية تتيح للعلماء تشغيل وإيقاف الخلايا العصبية المحددة باستخدام نبضات الضوء. عندما قام الفريق بتنبيه الخلايا العصبية لـ DRNDA في وقت كان فيه الحيوان نائمًا ، استيقظ الماوس وظل مستيقظًا.

بالمقابل ، إذا أسكت الفريق الخلايا العصبية لـ DRNDA كيميائيًا ، كان الحيوان أكثر عرضة للنوم ، حتى لو تم تقديمه مع نوع من المحفزات البارزة التي من شأنها أن تبقيه مستيقظًا بشكل طبيعي.

“أظهرت لنا هذه التجارب أن خلايا DRNDA ضرورية للاستيقاظ التام في مواجهة المنبهات المهمة في الفئران.”

بروفيسور فيفيانا جرادينارو

ستكون الخطوة التالية لمعرفة ما إذا كان يوجد نفس النوع من النشاط في الخلايا العصبية لـ DRNDA لدى البشر. على الرغم من عدم دراستها بالتفصيل ، يوضح البروفيسور غرادينارو أنه يبدو أن هناك علاقة مماثلة. يقول: “لقد ارتبط تنكسهم بالنعاس المفرط أثناء النهار في المرضى الذين يعانون من اضطرابات تنكسية عصبية مثل ضمور النظم المتعددة وخرف جسم لوي”.

الأرق واضطرابات النوم الأخرى منتشرة بشكل كبير ، لذا فإن أي تقدم في فهم طرق تعديل حالات اليقظة يعد خطوة للأمام. هناك طريق طويل أمامنا ، لكن هذه النتائج قد تساعد في تركيز البحوث المستقبلية في اضطرابات النوم.

شارك هذا الموضوع: