Почему хочется спать: ученые нашли объяснение этому на клеточном уровне

Исследователи из Оксфордского университета (Великобритания) выяснили, что именно митохондрии отвечают за сигнал, который заставляет организм немедленно переходить ко сну. Об этом пишет Nature.

По мнению ученых, митохондрии вызывают своеобразную метаболическую перегрузку в нейронах, регулирующих сон, то есть сигнализируют, когда мозг "работает на пустом баке". Во время сна эта перегрузка исчезает, обеспечивая здоровое состояние мозга.

Исследование проводили на плодовых мушках, ведь они имеют достаточно биологических сходств с людьми. Ученые изучали нейроны, ответственные за регуляцию сна у мушек. Выяснилось, что у отдохнувших и лишенных сна мушек наблюдались различия в активности генов и электрических сигналах.

В частности, наблюдается, что перегруженные митохондрии в мозге, который лишен сна, расходуют электроны, что приводит к образованию вредных побочных продуктов. Нейроны, регулирующие сон, реагировали на эти молекулы, переходя в режим гиперактивности, тем самым ставя сон на первое место в списке потребностей организма.

Нейробиолог Раффаэле Сарнатаро утверждает: во время того как митохондрии расходуют слишком много электронов, образуются реактивные молекулы, которые повреждают клетки.

Генетически модифицированные мушки с повышенной выработкой электронов в клетках, регулирующих сон, спали больше. И наоборот – мушки с меньшей активностью электронов спали меньше.

"Мы стремились понять, для чего нужен сон и почему мы вообще испытываем потребность спать, – говорит физиолог Геро Мизенбек. – Несмотря на десятилетия исследований, никто до сих пор не обнаружил четкого физического триггера. (...) Результаты свидетельствуют, что ответ может быть в самом процессе, который питает наш организм – аэробном метаболизме".