Исследователи из Цукубского и Фуданьского университетов открыли роль прилежащего ядра в засыпании. Ранее про этот участок мозга было известно, что работа его клеток обеспечивает ощущение удовольствия и играет роль в проявлении мотивации.
Без удовлетворения и мотивации прилежащее ядро активируется и посылает сигналы в «центры сна» мозга. Это объясняет, почему в состоянии скуки повышается сонливость.
Биологи активировали нейроны прилежащего ядра методами оптогенетики. Для этого в нервные клетки предварительно внедряли белки, реагирующие на облучение светом с определённой длиной волны. Оказалось, что при активации ряда нейронов прилежащего ядра лабораторные мыши засыпают.
По электрической активности мозга, регистрируемой у них после оптогенетического воздействия, их состояние было неотличимо от обычного медленноволнового сна, который в норме наблюдается сразу после засыпания. А мотивирующие организм стимулы, наоборот, ослабляют активность клеток прилежащего ядра и желание спать.
Кроме этого, молекулярно-биологический анализ клеток прилежащего ядра показал, что на их поверхности в больших количествах экспрессируются рецепторы к аденозину типа A2A.
Аденозин образуется в результате внутриклеточных реакций, идущих с затратами энергии. Повышение его концентрации говорит о том, что организму требуется отдых. Поэтому при активации A2A-рецепторов ощущается сонливость.
Один из самых известных стимуляторов, кофеин, блокирует работу таких рецепторов, из-за чего желание спать ослабляется.
Получается, что активация прилежащего ядра, возможная при отсутствии приятных стимулов или мотивации что-либо делать, приводит к выделению аденозина. Клетки с рецепторами A2A на поверхности «чувствуют» его, посылают сигналы в другие, отвечающие за сон области мозга, и это способствует засыпанию.
Источник: Nature Communications
