Les scientifiques découvrent le «nœud du sommeil» responsable du sommeil profond


Les scientifiques découvrent le «nœud du sommeil» responsable du sommeil profond

Les scientifiques de l'École de médecine de Harvard, MA, et l'Université de Buffalo School of Medicine et Biomedical Sciences, NY, affirment avoir découvert un «nœud du sommeil» chez le cerveau mammalien responsable de nous envoyer un sommeil profond.

L'équipe a constaté qu'un neurone spécifique dans le tronc cérébral rend le neurotransmetteur responsable d'induire un sommeil profond.

L'équipe a constaté qu'un neurone spécifique dans la zone parafaciale du tronc (PZ) rend le neurotransmetteur acide gamma-aminobutyrique (GABA), qui est responsable d'induire un sommeil profond. Ensuite, ils ont étudié s'il était possible de contrôler ces neurones en les allumant ou s'éteignant à distance.

Cela nécessitait le déploiement de nouveaux outils innovants. "Ces nouvelles approches moléculaires permettent un contrôle sans précédent de la fonction du cerveau au niveau cellulaire", explique Christelle Ancelet, membre postdoctoral de l'École de médecine de Harvard.

Elle explique:

«Avant que ces outils ne soient développés, nous avons souvent utilisé une«stimulation électrique »pour activer une région, mais le problème est que cela stimule tout ce que l'électrode touche et même les zones environnantes. Il s'agissait d'une approche de marteau, lorsque ce dont nous avions besoin Était un scalpel."

Le niveau de précision requis pour ce contrôle moléculaire a obligé l'équipe à concevoir des solutions innovantes. Cela comprenait l'introduction d'un virus dans la PZ exprimant un récepteur «concepteur» qui n'a affecté que les neurones GABA. En dehors de l'interaction avec les neurones GABA, la fonction cérébrale était autrement inchangée.

En testant ce virus de concepteur dans un modèle de souris, les chercheurs ont été témoins de résultats immédiats. "Lorsque nous avons activé les neurones GABA dans la PZ, les animaux sont rapidement tombés dans un sommeil profond sans l'utilisation de sédatifs ou de sommeil", a déclaré l'auteur principal et Harvard Professeur adjoint Patrick Fuller.

Une recherche plus approfondie étudiera le mécanisme derrière les neurones du sommeil

Cependant, bien que l'équipe rapporte des succès dans leurs tentatives pour activer et désactiver ce nœud de sommeil, ils doivent encore identifier l'interaction exacte entre ces neurones du sommeil et «autres régions du cerveau qui favorisent le sommeil et le réveil».

Publier leurs résultats dans Nature Neuroscience , Les auteurs suggèrent que leurs résultats pourraient finalement se traduire par de nouveaux traitements médicamenteux pour les troubles du sommeil, ainsi que des anesthésiques potentiellement meilleurs et plus sûrs.

Caroline E. Bass, professeure adjointe de Pharmacologie et Toxicologie à l'Université de Buffalo School of Medicine and Biomedical Sciences et coauteur sur le journal:

Nous sommes à un point vraiment transformateur en neuroscience, où l'utilisation de gènes concepteur nous donne une capacité sans précédent de contrôle du cerveau. Nous pouvons maintenant répondre aux questions fondamentales de la fonction cérébrale, qui ont traditionnellement été hors de notre portée, y compris le «pourquoi» du sommeil, l'un des mystères les plus durables des neurosciences ».

Plus tôt cette année, les scientifiques de Penn Medicine à Philadelphie, PA, ont publié des recherches dans Le Journal of Neuroscience Suggérant que le sommeil perdu conduit à des neurones perdus.

Dans un modèle de souris, l'équipe de Penn a constaté que l'éveil prolongé était associé à un manque de réponse d'une protéine importante pour la production d'énergie mitochondriale et qui protège les neurones contre les lésions métaboliques.

Après que les souris ont subi plusieurs jours de modèles de sommeil configurés pour ressembler à des travailleurs à quartz, les chercheurs ont observé une perte de 25% des neurones qui régulent cette protéine, ainsi qu'une augmentation de la mort cellulaire.

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Section Des Questions Sur La Médecine: Psychiatrie