Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley opisali obwód w mózgu, który podczas snu uruchamia wyrzut hormonu wzrostu — tego samego, który odbudowuje mięśnie, wzmacnia kości i reguluje gospodarkę tłuszczem. Zależność działa w dwie strony: sen pobudza wydzielanie hormonu wzrostu, a narastający hormon wysyła do mózgu sygnał, który popycha cię w stronę przebudzenia. Eksperymenty prowadzono na myszach z elektrodami wszczepionymi do mózgu, więc to opis mechanizmu, a nie gotowa recepta dla ludzi.
Co pokazało badanie
Zespół z laboratorium Yang Dan rejestrował aktywność neuronów u myszy i jednocześnie pobudzał światłem wybrane komórki w podwzgórzu — małym obszarze mózgu, który steruje głodem, temperaturą ciała, produkcją hormonów oraz cyklem snu i czuwania. Pod lupę wzięli neurony produkujące GHRH, czyli hormon uwalniający hormon wzrostu, oraz dwa rodzaje neuronów produkujących somatostatynę. Te dwie substancje działają przeciwnie: GHRH każe przysadce wyrzucać hormon wzrostu do krwi, somatostatyna to wydzielanie hamuje.
Okazało się, że mózg osiąga ten sam efekt dwiema różnymi drogami. W fazie REM, tej z wyrazistymi snami, rośnie aktywność i GHRH, i somatostatyny, a ich skoordynowane działanie zwiększa wyrzut hormonu. W fazie non-REM — głębokiej, regeneracyjnej, która dominuje w pierwszej części nocy — somatostatyna odpuszcza, jej hamujący wpływ słabnie, a GHRH rośnie umiarkowanie; hormonu też jest więcej. Myszy nadają się do takich pomiarów, bo nie śpią jednym blokiem, tylko w krótkich, kilkuminutowych epizodach rozsianych po całej dobie, co dało badaczom wiele okazji do porównania snu z czuwaniem. Jak dokładnie wygląda to u ludzi, trzeba sprawdzić osobno. Wyniki ukazały się w czasopiśmie Cell.
Hormon wzrostu współdecyduje, kiedy wstajesz
W czasie snu hormon wzrostu narasta i pobudza neurony w locus coeruleus — ośrodku w pniu mózgu odpowiedzialnym za czujność, uwagę, myślenie i chęć sięgania po nowe rzeczy. Im bardziej te komórki pracują, tym bliżej wybudzenia. Powstaje pętla: sen napędza hormon, a hormon reguluje moment przebudzenia. Jest haczyk — we wcześniejszym badaniu z tego samego roku Daniel Silverman pokazał, że przy zbyt dużym pobudzeniu neurony locus coeruleus działają odwrotnie i zaczynają sprzyjać senności.
„Zbyt mało snu obniża wyrzut hormonu wzrostu, a zbyt dużo hormonu wzrostu może popychać mózg w stronę czuwania. Sen napędza wydzielanie hormonu wzrostu, a hormon wzrostu zwrotnie reguluje czuwanie — i ta równowaga jest niezbędna dla wzrostu, naprawy i zdrowia metabolicznego” — mówi Silverman, współautor pracy.
Dlaczego słaby sen hamuje odbudowę mięśni
Hormon wzrostu kojarzy się z rośnięciem w wieku nastoletnim, ale u dorosłego utrzymuje mięśnie i kości, pomaga zarządzać zapasami tłuszczu i wpływa na poziom cukru we krwi. Kiedy sen jest regularnie rozbijany, jego regulacja się rozjeżdża — a ponieważ hormon współdecyduje o metabolizmie glukozy i tłuszczu, niedobór snu może podnosić ryzyko otyłości, cukrzycy i chorób układu krążenia. To ta sama oś, która decyduje o tym, ile mięśni zostaje ci przy chudnięciu, i o tym, czy rekompozycja sylwetki ma w ogóle z czego działać.
Co z tego dla ciebie
- Regeneracja nie siedzi w jednej „magicznej” fazie. Hormon wzrostu idzie w górę i w głębokim non-REM z początku nocy, i w REM — tylko innym mechanizmem. Nie da się wybrać jednej i odpuścić drugiej.
- Hormon wzrostu to nie temat wyłącznie dla nastolatków. U dorosłych odpowiada za utrzymanie mięśni i kości, wykorzystanie zapasów tłuszczu i poziom cukru.
- Przewlekle rozbity sen to nie tylko zmęczenie. Rozregulowana gospodarka hormonu wzrostu to realnie wyższe ryzyko otyłości, cukrzycy i chorób serca.
- Rano chodzi też o głowę. „Hormon wzrostu nie tylko pomaga budować mięśnie i kości oraz redukować tkankę tłuszczową, ale może też mieć korzyści poznawcze, podnosząc ogólny poziom pobudzenia po przebudzeniu” — mówi pierwsza autorka pracy Xinlu Ding. Autorzy widzą w opisanym obwodzie punkt zaczepienia dla przyszłych terapii zaburzeń snu i chorób metabolicznych, nie wskazówkę do zastosowania dziś.
