Природное соединение триптамин способно сообщать мозгу о накопившейся потребности в отдыхе. Уровень этого вещества в спинномозговой жидкости повышался по мере бодрствования животных, а воздействие на сопряженный с ним рецептор увеличивало длительность и улучшало качество сна. О результатах исследования 22 июля рассказал журнал Medical Xpress.

Научные сотрудники Китайской академии наук и ряда других исследовательских центров углубились в изучение гомеостаза сна — механизма, при котором желание заснуть плавно растет во время активности. Эксперименты проводили на мышах, ведущих ночной образ жизни, и на миниатюрных свиньях, бодрствующих в светлое время суток.

Специалисты сконструировали флуоресцентный сенсор, позволяющий отслеживать концентрацию триптамина в ликворе. Обнаружилось, что содержание молекулы увеличивалось во время периодов бодрствования и падало после сна. Эта динамика определялась продолжительностью предыдущей активности животных, а не чередованием дня и ночи.

Поставщиками триптамина служили моноаминергические нейроны промежуточного мозга и стволовых структур, активные в часы бодрствования. Высвободившись, вещество соединялось с рецептором GPR139 и повышало возбудимость нервных клеток преоптической области гипоталамуса, задействованной в управлении сном.

Инъекции триптамина продлевали фазу медленного сна и подстегивали медленноволновую мозговую активность. Блокировка синтеза этой молекулы в отдельных группах нейронов приводила к исчезновению восстановительного сна, который обычно появляется после долгого недосыпания.

В ходе дополнительных экспериментов выяснилось, что экспериментальные активаторы рецептора GPR139 делали сон более продолжительным и глубоким. Локальное отключение данного рецептора в преоптической области гипоталамуса сводило этот эффект на нет. Таким образом, исследователи определили тандем «триптамин — GPR139» как один из механизмов, переводящих накопленную активность организма в нехватку сна.

Ранее, 24 мая, Medical Xpress писал о связи нарушений сна с риском развития деменции. Согласно публикации, сон представляет собой высокоорганизованное состояние, координирующее химические процессы, движение сосудов и поток спинномозговой жидкости. Ученые подчеркивают, что это состояние необходимо для работы глимфатической системы — сети, очищающей мозг.