Obraz by Silnik_Akyurt na Pixabay

Usterki neuronalne w pozbawionym snu mózgu mogą nasilać i przedłużać agonię choroby i urazu, wynika z badań.

Odkrycia, opublikowane w Journal of Neuroscience, pomóż wyjaśnić samonawracające się cykle przyczyniające się do nakładania się globalnych epidemii bezsenności, przewlekłego bólu, a nawet uzależnienia od opioidów.

Ankieta National Sleep Foundation z 2015 roku wykazała, że ​​dwóch na trzech pacjentów z przewlekłym bólem cierpi z powodu powtarzających się zaburzeń snu.

„Jeśli słaby sen nasila naszą wrażliwość na ból, jak pokazuje to badanie, to sen musi znajdować się znacznie bliżej centrum opieki nad pacjentem, zwłaszcza na oddziałach szpitalnych” – mówi starszy autor badania Matthew Walker, profesor neurologii i psychologii na Uniwersytecie Kalifornii, Berkeley.

Stosując niewygodne poziomy ciepła do nóg dwóch tuzinów zdrowych młodych dorosłych - podczas skanowania ich mózgów - Walker i doktorant Adam Krause odkryli, że mechanizmy neuronowe, które wychwytują sygnały bólowe, oceniają je i aktywują naturalną ulgę w bólu, zostają zakłócone, gdy działa przy niewystarczającej ilości snu.

Podczas gdy badacze dowiedli swojej hipotezy, że brak snu zwiększa wrażliwość na ból – jak wykazano przez wzmocnioną reakcję w korze somatosensorycznej mózgu – zaskoczyło ich spowolnienie aktywności w jądrze półleżącym, regionie obwodów nagrody w mózgu, który m.in. inne funkcje, zwiększa poziom dopaminy, aby złagodzić ból.

„Utrata snu nie tylko wzmacnia obszary mózgu odpowiedzialne za odczuwanie bólu, ale także blokuje naturalne ośrodki analgezji” – mówi Walker.

„Uraz jest taki sam, ale różnica polega na tym, jak mózg ocenia ból bez wystarczającej ilości snu”.

Innym kluczowym obszarem mózgu, w którym stwierdzono spowolnienie w mózgu pozbawionym snu, była wyspa, która ocenia sygnały bólu i umieszcza je w kontekście, aby przygotować organizm do odpowiedzi.

„To krytyczny system neuronowy, który ocenia i kategoryzuje sygnały bólu i pozwala na ratunek naturalnym środkom przeciwbólowym organizmu” – mówi Krause, główny autor badania i doktorant w laboratorium Walker's Center for Human Sleep Science.

Aby dokładniej przetestować związek między snem a bólem w bardziej powszechnych scenariuszach życia codziennego, naukowcy przeprowadzili ankietę wśród ponad 230 dorosłych w każdym wieku w całym kraju za pośrednictwem internetowego rynku Amazon Mechanical Turk.

Respondentów poproszono o podanie godzin snu w ciągu nocy oraz poziomu bólu w ciągu kilku dni. Wyniki pokazały, że nawet niewielkie zmiany we wzorcach snu i czuwania były skorelowane ze zmianami wrażliwości na ból.

„Wyniki wyraźnie pokazują, że nawet bardzo subtelne zmiany w nocnym śnie – redukcje, o których wielu z nas nie myśli w kategoriach konsekwencji – mają wyraźny wpływ na obciążenie bólem następnego dnia” – mówi Krause.

Bezsenne noce i gorące nogi

Do eksperymentu naukowcy zrekrutowali 25 zdrowych młodych dorosłych, którzy nie cierpieli na zaburzenia snu ani ból.

Ponieważ różni ludzie mają różne progi bólu, badacze rozpoczęli od zarejestrowania wyjściowego progu bólu każdego uczestnika badania po całonocnym śnie. Zrobili to poprzez stopniowe zwiększanie poziomu ciepła na skórze dolnej lewej nogi każdego uczestnika, jednocześnie rejestrując aktywność ich mózgu w funkcjonalnym skanerze rezonansu magnetycznego (fMRI).

Uczestnicy badania ocenili ból termiczny w skali od 10 do 111 i zgłosili średnio dyskomfort termiczny przy około 44 stopniach Fahrenheita (około XNUMX stopni Celsjusza).

Następnie, po ustaleniu podstawowej wrażliwości na ból każdego uczestnika po całonocnym śnie, badacze byli w stanie porównać, jak zmienił się ten próg, powtarzając procedurę na osobach po nieprzespanej nocy. Odkryli, że zdecydowana większość osób pozbawionych snu zgłaszała odczuwanie bólu wcześniej, przy około 107 stopniach Fahrenheita.

„W całej grupie odczuwali dyskomfort w niższych temperaturach, co pokazuje, że ich własna wrażliwość na ból wzrosła po nieodpowiednim śnie” – mówi Krause. „Uraz jest taki sam, ale różnica polega na tym, jak mózg ocenia ból bez wystarczającej ilości snu”.

Tymczasem obrazowanie mózgu po bezsennej nocy wykazało wyraźny wzrost aktywności w korze somatosensorycznej i dezaktywację w jądrze półleżącym i korze wyspowej, sygnalizując nieprawidłowości w mechanizmach nerwowych zarządzających reakcjami fizjologicznymi na bolesne bodźce.

Wyciszenie szpitala

„Optymistycznym wnioskiem jest to, że sen jest naturalnym środkiem przeciwbólowym, który może pomóc w opanowaniu i zmniejszeniu bólu” – mówi Walker, autor książki Dlaczego śpimy (Skryber 2018). „Jednak jak na ironię, jednym ze środowisk, w których ludzie odczuwają największy ból, jest najgorsze miejsce do spania — hałaśliwy oddział szpitalny”.

Celem Walkera jest współpraca ze szpitalami w celu stworzenia bardziej przyjaznych dla snu obiektów szpitalnych.

„Nasze odkrycia sugerują, że opieka nad pacjentami znacznie by się poprawiła, a łóżka szpitalne byłyby szybciej opróżniane, gdyby nieprzerwany sen był uznawany za integralną część zarządzania opieką zdrowotną” – mówi.

O autorach

Oprócz Walkera i Krause współautorami badania są naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco; University of Colorado Boulder; i Johns Hopkins University w Maryland.

Źródło: UC Berkeley

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon