محققان جان هاپکینز، نورون‌های خاصی را در ناحیه زونا اینسرتا شناسایی کرده‌اند که به نظر می‌رسد به بهبود خواب کمک می‌کند. این کشف می‌تواند به پيشرفت درمان‌های جدید برای بی‌خوابی و سایر اختلالات خواب کمک کند.
محققان سلولهای جديد رواج‌دهنده‌ی خواب را پیدا می‌کنند. محققان جان هاپکینز، حضور غیرمنتظره یک نوع نورون در مغز موش‌ها را گزارش كرده‌اند كه به نظر مي‌رسد نقش مهمی در ايجاد خواب بوسیله خاموش كردن نورون‌های ايجادكننده‌ی بيداری بازی می‌کنند.
آن‌ها می‌گویند که سلولهای شناسایی‌شده‌ی جديد، در بخشی از هیپوتالاموس، كه به نام منطقه‌ی Zona incerta ناميده و معرف است می‌توانند اهداف جدید دارويي را برای درمان اختلالات خواب مانند بی‌خوابی و نارکولپسی (حمله‌ی خواب) ایجاد کنند که ناشی از اختلال عملكرد نورون‌های تنظیم کننده خواب است.
خلاصه‌ای از تحقیق، که در ۳۱ اوت در ژورنال nature منتشر شد، نورون‌هایی را توصيف مي‌كند که ژن Lhx6 را بیان می‌کنند. سلولهای بیان‌کننده‌ی ژن Lhx6 در این ناحیه مغز پیش از این مشاهده نشده بود و به نظر می‌رسد که ناحیه رونا اینسرتا را به مناطقی از مغز متصل می‌کند که كنترل خواب و بیداری را بر عهده دارند.
ست بلك شاو، استاد دانشکده علوم اعصاب دانشکده پزشکی دانشگاه جان هاپکینز، نویسنده اصلی مطالعه:
از آنجا که هیپوتالاموس یک سیستم قديمي است و در تکامل از ماهی به انسان به خوبي حفظ شده است، شناختن ژنتیک و شیمی آن در موش‌ها باید دانش ما را در مورد آن‌چه که در مغز انسان اتفاق می‌افتد، توسعه دهد.
Lhx6 ژنی است که برای شكل‌گيری نورون‌هایی که نورون‌های دیگر را مهار می‌کنند ضروری است. بلك شاو می‌گويد:
ما می‌دانیم که سلول‌ها در سایر نقاط مغز از Lhx6 استفاده می‌کنند و ژني است كه برای توسعه‌ی مناسب اين مناطق حياتی است. به عنوان مثال، اختلال در بیان ژن Lhx6 می‌تواند باعث بسیاری از بیماری‌ها، از جمله صرع شدید، شود.
شناخت عملكرد این ژن در سلول های دیگر منجر به اين شد كه محققان مطالعه کنند که آیا نورون‌های نشان‌دهنده‌ی Lhx6 نقشی در مهار نورون‌های عامل بيداري دارد.
خواب طبيعي دارای دو قسمت است، با حرکات سریع چشم (REM) و بدون حرکات سريع چشم (nREM). خواب REM جایی است که اکثر روياها اتفاق می‌افتد، در حالی که خواب غیر REM زمانی است كه عمیق‌تر بوده و بدن فعاليت كمتري دارد. هر دو قسمت برای خواب سالم و استراحت كامل ضروری هستند.
مقاله‌ی مرتبط: چگونه می‌توانید بفهمید که خواب شما کافی نیست؟
برای آزمایش نقش نورون‌های بیان‌کننده‌ی Lhx6 در تنظیم این قسمت‌های خواب، محققان از گیرنده‌های مصنوعی به نام گیرنده‌های طراح استفاده كردند که به طور انحصاری توسط داروهای طراح فعال می‌شود تا فعالیت این نورون‌ها را در موش‌ها افزایش دهد و رفتار آن‌ها را مشاهده کردند. هنگامی که نورون فعال شد، محققان افزایش خواب REM و غیر REM را براي مدت هشت ساعت بعد از درمان مشاهده كردند.
گروهي از سلول های متصل به سلول های بیان‌کننده‌ی ژن Lhx6، نورون‌هایی هستند که به عنوان ترشح‌كننده ي هیپوکرتین شناخته شده‌اند، سیگنالی که باعث افزایش و تقويت بیداری می‌شود و در نارکولپسی مختل می‌گردد.
محققان سپس با استفاده از داروهایی که فعالیت هیپوکرتين را متوقف می‌کنند، نشان دادند که افزایشي كه در خواب غیر REM بعد از فعال شدن سلولهای بیان‌کننده‌ی ژن Lhx6 دیده شده به هیپوکرتین وابسته است اما خواب REM افزايش نمی‌يابد.
نويسنده‌ی اول مطالعه، كاي ليو (kai Liu) دانش‌آموخته‌ی فارغ التحصيل solmon H.synder بخش علوم اعصاب دانشكده‌ی پزشكي جان هاپكينز گفت:
این نشان می‌دهد که Lhx6 نه تنها سلولهای تولیدکننده هیپوکرتين، بلکه انواع دیگر سلولهای ايجادكننده‌ی بيداری را مهار می‌كند.
برای آزمایشihd بیشتر اثرات سلولهای بیان‌کننده‌ی ژن Lhx6 موثر روی این نورون‌های تحریک‌کننده‌ی بيداری، محققان در هر دو حالت شكل‌گيری و مهار فعاليت ان‌ها اختلال ايجاد كردند، لیو می‌گوید:
بدست آوردن نتیجه‌ی مشابه با مهار فعالیت این نورون‌ها شواهد قوی‌تری را نشان می‌دهد که سلولهای بیان کننده‌ی ژن Lhx6 واقعاً برای کنترل خواب ضروري هستند.
این كه موش‌ها زمان كمتری را خواب بودند، نشان می‌دهد كه خواب REM و nREM با هم كاهش يافته است.
بلك شاو مي گويد:
در حقيقت نورون‌هايی که ژن Lhx6 را بیان می‌کنند و خواب‌های nREM و REM را تقویت می‌کنند آن‌ها را از سایر سلولهای تنظیم‌کننده خواب متمايز می‌كند. آن‌ها یک هدف جدید برای درمان طیف گسترده‌ای از اختلالات خواب را ارائه و نشان می‌دهند. سلولهای این قسمت مغز به طور معمول رفتارهای چندگانه را کنترل می‌کنند. این جالب خواهد بود كه بفهميم كه آیا این سلول‌ها علاوه بر تنظیم خواب نیز عملكرد ديگري دارند يا خير.
