Naturlige hjernerytmer sætter kortisolniveauer og påvirker vågenhed

En undersøgelse ledet af Ōtākou Whakaihu Waka viste, at nerveceller, der kontrollerer stress, tænder og slukker med en konstant hastighed cirka en gang i timen – selv når der ikke sker noget stressende.

Seniorforfatter, lektor Carl Iremonger fra Institut for Fysiologi og Center for Neuroendokrinologi ved University of Otago, siger, at disse rytmer danner mønstre af aktivitet og årvågenhed.

"Disse udbrud af nervecelleaktivitet ser ud til at fungere som et naturligt 'opvågningssignal' og fører ofte til øgede niveauer af stresshormoner eller kortisol."

"Denne verdensførste forskning åbner døren for at udforske, hvordan disse rytmer påvirker sundhed, humør og søvn," siger Carl Iremonger, lektor ved Otagos Institut for Fysiologi og Center for Neuroendokrinologi.

Til dette studie, der er offentliggjort i det prestigefyldte tidsskrift PNAS, brugte forskerne en optisk teknik kaldet fotometri til at spore aktiviteten af nerveceller hos mus og rotter.

"Dette involverede at lyse ind i dyrenes hjerner, hvilket gjorde det muligt for os at observere nervecellernes aktivitet i løbet af dagen og natten, mens dyrene frit kunne bevæge sig rundt. Vi kunne derefter kortlægge, hvordan aktiviteten i nervebanerne var koordineret med søvn/vågenhedscyklusser og stresshormonniveauer."

En gruppe nerveceller kaldet corticotropin-frigivende hormon (CRH) neuroner har vist sig at være særligt vigtige i døgnrytmerne for frigivelse af stresshormoner.

"Disse neuroner tænder og slukker i en regelmæssig rytme, cirka en gang i timen. Interessant nok fandt vi, at disse ændringer er koordineret med søvn-vågenhedscyklusser, hvilket tyder på, at affyringsmønsteret er knyttet til vågenhed eller årvågenhed. Vi fandt også, at når CRH-neuroner aktiveres kunstigt, ændrer dyrenes adfærd sig - dem, der tidligere havde hvilet stille, bliver hyperaktive."

Lektor Iremonger siger, at resultaterne kan føre til en bedre forståelse af, hvordan forstyrrelser i stressrytmer kan føre til ændringer i humør og søvnforstyrrelser.

"Lægemidler, der reducerer aktiviteten af CRH-stressneuroner, kan også være nyttige til behandling af tilstande forbundet med en overaktiv stressrespons."

Vores nye forskning hjælper os med at forstå, hvordan hjernen styrer disse normale rytmer af stresshormonfrigivelse. At forstå, hvordan disse hjernesignaler fungerer, vil hjælpe os med at forstå sammenhængen mellem stresshormonniveauer, årvågenhed og mental sundhed.