Studie avslører hjernens "blå flekk" som en sentral aktør i søvnsykluser

Forskere fra Universitetet i Lausanne har for første gang identifisert den viktige rollen til et hjerneområde kalt locus coeruleus (LC) i søvnorganisering og søvnforstyrrelser. Studien viste at LC spiller en viktig rolle i overgangene mellom søvnfaser (NREM og REM), og sikrer "ubevisst årvåkenhet" under søvn. Oppdagelsen kaster lys over mekanismene for søvnforstyrrelser under stress og tilbyr nye behandlingsmetoder.

---

Viktigste oppdagelser

1. LC som en "gateway" mellom NREM- og REM-søvn

   • LC, tidligere kjent som produksjonssenteret for noradrenalin, et hormon som er ansvarlig for stressrespons og våkenhet, har vist seg å være et nøkkelelement i reguleringen av søvnsyklusen.
   • Under normale forhold svinger LC-aktiviteten hvert 50. sekund, slik at kroppen kan:
     • Ved maksimal aktivitetsnivå: sørg for årvåkenhet og beredskap til å våkne.
     • I avtagende fasene: initier overgangen til REM-søvn, preget av aktiv hjerneaktivitet.

2. Ny strukturell organisering av søvn
   Forskere har vist at søvnsyklusen består av tidligere ukjente «strukturelle enheter», der:

   • Topper av LC-aktivitet gir en tilstand av semi-våkenhet på subkortikale nivå av hjernen.
   • Nedgang i aktivitet skaper forutsetninger for overgangen til REM-søvn.

3. Stressens innvirkning på LC og søvn

   • Stress som oppleves i løpet av dagen øker LC-aktiviteten under søvn, noe som resulterer i:
     • Forsinket innsettende REM-søvn.
     • Fragmentering av NREM-søvn på grunn av hyppige oppvåkninger.
   • Dette er spesielt viktig for å forstå sammenhengen mellom søvnforstyrrelser og psykiske lidelser som angst.

---

LC-funksjoner under søvn

1. NREM-søvn

   • Karakterisert av dype søvnfaser, nødvendige for kroppens restitusjon.
   • LC kontrollerer overgangen fra NREM- til REM-søvn, og LC-aktiviteten bør være lav.

2. REM-søvn

   • Assosiert med intens hjerneaktivitet og drømmer.
   • Noradrenalin som skilles ut av LC forhindrer for hyppig oppvåkning, men når det produseres i overkant (for eksempel på grunn av stress), forsinkes REM-søvn.

---

Praktisk betydning

1. Diagnose og behandling av søvnforstyrrelser

   • LC kan brukes som en biomarkør for å vurdere og korrigere søvnsykluser.
   • Studien åpner for muligheter for å utvikle nye behandlinger for søvnforstyrrelser forbundet med angst og stress.

2. Kliniske anvendelser

   • Forskning har startet med Lausanne universitetssykehus (CHUV) for å bekrefte anvendeligheten av mekanismene som er identifisert hos mus på menneskelig søvn.

3. Evolusjonære aspekter ved søvn

   • Noen reptiler som ikke har et klart skille mellom NREM og REM har vist seg å ha søvnsykluser som varer i 50 sekunder, noe som indikerer mulige gamle analoger av LC-aktivitet.

---

Konklusjoner

Studien av LC som en «bryter» mellom søvnstadier gir ny innsikt i søvnorganisering og -forstyrrelser. Denne oppdagelsen hjelper oss ikke bare å forstå hvordan stress påvirker søvn, men foreslår også måter å utvikle mer effektive behandlinger på, fra overvåking til justering av søvnsyklusen, ved å bruke LC som et terapeutisk mål.

Studien ble publisert i tidsskriftet Nature Neuroscience.