Висока температура заважає працювати нейронам, які заспокоюють мозок і допомагають йому заснути.
Багато хто напевно помічав, що в спеку виспатися важко: навіть якщо вдається швидко заснути, все одно вночі прокидаєшся, спиш неглибоко, і вдень ходиш сонний, ніби зовсім не спав. Про те, що сон залежить від навколишнього температури, відомо давно; тим, хто скаржиться на сон, радять, серед іншого, спати в прохолодному приміщенні. Очевидно, висока температура погано впливає на нейронні механізми, що керують сном. Але як саме вона впливає?
Щоб це дізнатися, дослідники з Ульсанського національного інституту науки і техніки експериментували з дрозофілами, які, як і люди, погано сплять у спеку і залишаються сонними весь день. У мух була мутація в одному з білків, що контролюють потік іонів калію через мембрану нейронів. Коли нейрони приймають або передають електричний імпульс, у них змінюється концентрація різних іонів по обидва боки клітинної мембрани. Сон, зрозуміло, теж залежить від нейронних імпульсів, і якщо штучно подіяти на розподіл іонів, можна дізнатися, що при цьому відбувається зі сном.
Мутація в гені Shaker (Sh), який управляє потоком іонів калію, придушувала сон, і дрозофіли в цілому спали менше. Але якщо навколо мух-мутантів підвищувалася температура, їх сон вже не змінювався. Можна припустити, що температурне погіршення сну пов'язане з роботою калієвого гена Sh. Подальші експерименти показали, що нейрони, які пригнічують активність інших нейронів і тим самим допомагають мозку заснути - ці переважні (інгібіторні) нейрони через мутації в Sh втрачають контакт з іншими нейронами, які вони повинні заспокоювати.
Зіпсувати сон при помірній температурі можна за допомогою мутацій в гені Sh. А ось висока температура і яскраве світло, як йдеться в статті в Communications Biology, самі по собі змінюють активність калієвих каналів так, що заспокійливі, «сонні» нейрони перестають заспокоювати інші клітини.
У людини є ген, аналогічний Shaker, і, швидше за все, у нас працює той же механізм (хоча це ще й потрібно перевірити). Можливо, калієві канали в наших нейронах і можна за допомогою якихось речовин змусити працювати при високій температурі так, як вони зазвичай працюють. Але, напевно, тут все-таки простіше влаштувати собі прохолодне місце для сну.
За матеріалами MedicalXpress.