26.01.2021 18:58:00
Почему человек после сна испытывает чувство голода
Извилины действительно имеют значение
Игорь Лалаянц
Об авторе: Игорь Лалаянц- кандидат биологических наук
Тэги: человек, анатомия, мозг, сон
|
Большую роль в том, что нас клонит ко сну, играет активность
нейронов бокового отдела преоптической области мозга.
Фото Андрея Ваганова
|
Люди по отношению к суточному, циркадному ритму являются диурналами, предпочитая дневное время суток. А вот грызуны, например, и многие другие относятся к животным-никтомералам, то есть ведущим ночной образ жизни. Относительно давно известно, что чередование сна и бодрствования регулируется группой нервных клеток преоптической области (РОА – PreOptic Area), часть которой перед хиазмой (перекрестом) зрительных нервов называется супрахиазмальным ядром (СХЯ, SCN – SupraChiasmal Nucleus).
Считается, что 20 тыс. его нейронов отвечают за циркадный ритм. И большую роль в том, что нас клонит ко сну, играет активность нейронов бокового отдела РОА. Им противостоят клетки заднего отдела гипоталамуса, участвующие в синтезе различных протеинов, которые регулируют рост и синтез молока (лактацию), а также работу половых желез (яичники и тестикулы).
Важно отметить, что РОА находится в соседстве с плотно упакованной нейронами областью вокруг щелевидного 3-го желудочка. Вблизи его стенок лежат клетки, подавляющие аппетит, а у его дна – те, что чувство голода пробуждают. Вещество пробуждения аппетита – орексин. Нарушения в синтезирующих его нейронах приводят к такому заболеванию, как анорексия, то есть отказу от пищи. Орексиновые клетки, поддерживающие также мышечный тонус, лежат в «боках» гипоталамуса, и их активность приводит к пробуждению, поэтому неудивительно, что мы после сна испытываем чувство голода.
В университете японского города Нагоя подтвердили, что СХЯ играет важную роль в чередовании сна и бодрствования, но ему помогают и стенки 3-го желудочка. Ученые оптогенетически активировали эти клетки. В результате повышался уровень орексина, и подопытные мыши отказывались спать. Подавление же активности нейронов бокового гипоталамуса снижало подвижность мышей. Животные быстро засыпали на фоне «включения» тормозящих клеток СХЯ, синтезирующих гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК). Врачи используют это вещество для введения человека в терапевтическую кому.
На мышах же, но уже в Массачусетском технологическом институте (США), проверили соотношение осознанного действия и рефлекса, или соотношение коры и подкорки. Рефлекс включается, например, когда мы хватаемся за что-то горячее или случайно вонзаем в палец иголку. Но рассказы о доблестных разведчиках уверяют нас, что пытки можно перенести. Американские исследователи для разрешения вопроса решили проследить пути, соединяющие передний отдел поясной – цингулярной – извилины (ACC – Anterior Cingulate Cortex), лежащей на внутренней поверхности полушария, и зрительной коры (VC – Visual Cortex) в затылочной доле мозга.
Известно, что АСС отвечает за наши эмоции, поэтому тесно связана с предлобной корой (PFC), выносящей решения и определяющей поведение. В МИТ выяснили, что оптогенетическая инактивация путей между АСС и зрительной корой левого полушария не дает животным видеть приманки в правой половине поля зрения. Это позволяет оценить роль хиазмы в восприятии. Недаром же невропатологи знают о таком расстройстве, как унилатеральный неглект, или игнорирование одной стороны тела.
Мыши мышами, а понять поведение подростков, находящихся под влиянием соблазнов и каждодневных рисков, для сотрудников Технологического университета Вирджинии близ Вашингтона было гораздо важнее, о чем они написали в журнале «Труды АН США» (PNAS). В исследовании с применением функционального МРТ (фМРТ) принял участие 91 тинейджер. Одна группа среди них была «наивной» в отношении употребления неразрешенных веществ – алкоголя, табака и марихуаны; другая состояла из уже «приобщившихся». Ученые предложили им две опции: заработать неизымаемых 25 долл. или 55, но рискованных, потому что шанс мал и в случае неудачи им выдадут всего лишь один бакс. В ходе одной серии опытов подростки решали самостоятельно, в другой же под присмотром авторитетных старших.
Еще в 2015 году исследователи описали в журнале Nature, какое влияние на то или иное решение оказывает нижний отдел предлобной коры. Спустя пять лет они подтвердили, что «рисковые» потребители табака и алкоголя более склонны гнаться за журавлем в небе, в то время как «наивные» выбирали синицу – «твердые» 25 долл. Конечно, отмечают авторы, такое поведение можно считать конформизмом и благоразумным подчинением авторитету старших. С другой стороны, далеко не все люди, склонные к риску, рано пристрастились к чему-то осуждаемому. Вряд ли Юлий Цезарь, готовившийся перейти со своими легионами Рубикон, что-то такое употреблял.
Однако на подобного рода изломах нейробиологи получают возможность глубже проникать в тайны мозга. Науке категорически запрещены опыты на людях. Но люди сами экспериментируют со своим мозгом, о вреде воздействия на который алкоголя и разных воскурений они вроде бы знают с младых ногтей.
комментарии(0)