Мозг работает по секретному расписанию: раскрыт механизм часовых всплесков гормона стресса, который держит нас в тонусе
Фото: PHAG
Учёные во главе с доцентом Карлом Айрмонгером обнаружили, что специализированная группа нервных клеток, регулирующих стресс, включается и выключается строго по ритму примерно один раз в час — даже когда никаких внешних стрессовых факторов нет. Иными словами, мозг сам создаёт сигналы, которые включают выброс гормона кортизола, вне зависимости от внешнего напряжения. Это значит, что организм получает периодические напоминания о необходимости быть в состоянии готовности, без участия сторонних раздражителей.
Айрмонгер пояснил, что эти всплески активности нейронов ведут себя как естественные сигналы пробуждения. Они часто предвосхищают краткий рост уровня кортизола, усиливают бдительность и активируют связанные с этим процессы.
В эксперименте использовали современный оптический инструмент — фотометрию. Подсвечивая мозг животных светом, исследователи наблюдали активность нейронов у мышей и крыс, пока те свободно двигались, спали, бодрствовали. Это позволило синхронизировать наблюдения за ритмами активности с циклами сна‑бодрствования и измерениями гормона кортизола. Оказалось, что группа клеток, выделяющая кортикотропин‑рилизинг‑гормон, играет ключевую роль в формировании часовых ритмов выброса стресса. Учёные заметили устойчивую закономерность: ритмичная активация этих клеток сопровождалась поведением, сигнализирующим о повышенной активности и внимании.
Сам Айрмонгер отметил, что новые знания помогают лучше понять, как мозг контролирует нормальные ритмы выделения гормона стресса. Это открывает путь к разгадке взаимосвязей между уровнем кортизола, состоянием бодрствования и психическим здоровьем.
Особенно интересно, что мозг сам так чётко отлаживает подобные ритмы. Обычно мы думаем, что гормон стресса появляется только когда мы реально тревожимся, но выходит, что даже в спокойной обстановке он работает по таймеру. Может быть, это эволюционный механизм: поддерживать уровень энергии и внимание вне зависимости от обстоятельств. Кто знает, какую роль играют эти ритмы для продуктивности или психического равновесия?
Ранее уже было известно, что наши суточные внутренние биологические часы регулируют гормоны, температуру тела, сон и активность. Однако новые данные добавляют к этой картине более короткие циклы — всплески активации, называемые ультрадианными. Наши биоритмы многослойны. Есть цикл день‑ночь, а есть цикл около часа. Такая сложная система может быть важна, например, для регуляции внимания, памяти, реакций. Ведь испытуемые животные при активации этих нейронов становились более бодрыми, внимательными — это как легкий, внутренний подзаряд.
