すべてのボディービルダーが知っているように、深くて安らかな睡眠は成長ホルモンのレベルを高め、強い筋肉と骨と燃焼を構築します。そして、すべてのティーンエイジャーが知っているように、彼らは一晩の睡眠から十分な成長ホルモンなしに彼らの完全な高さの可能性に到達することはありません。
しかし、なぜ睡眠不足、特に非レム睡眠と呼ばれる初期の深い相が成長ホルモンのレベルを下げることが謎でした。
ジャーナルの現在の号に掲載された研究で 細胞カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、睡眠中に成長ホルモンの放出を制御する脳回路を分析し、成長ホルモンレベルを細かくバランスに保つ脳内の新しいフィードバックメカニズムを報告します。
この調査結果は、睡眠とホルモンの調節がどのように相互作用するかを理解するための地図を提供します。新しいフィードバックメカニズムは、糖尿病のような代謝状態に関連する睡眠障害のある人々や、パーキンソン病やアルツハイマー病などの変性疾患に関連する睡眠障害のある人々を治療するための道を開くことができます。
成長ホルモンはグルコースと脂肪代謝を調節するため、睡眠不足は肥満、糖尿病、心血管疾患のリスクも悪化させる可能性があります。
睡眠覚醒サイクル
睡眠覚醒サイクル中に成長ホルモン放出を調整するニューロン – 成長ホルモンはホルモン(GHRH)ニューロンを放出し、2種類のソマトスタチンニューロンを放出します – は、すべての哺乳類で保存されている古代の脳のハブである視床下部の奥深くに埋もれています。一度放出されると、成長ホルモンは、覚醒、注意、認知、斬新な探求に関与する脳幹の領域である軌跡硬腸のニューロンの活性を増加させます。遺伝子座脳ニューロンの調節不全は、多くの精神障害および神経障害に関係しています。
「成長ホルモンの放出のための神経回路を理解することは、最終的に睡眠の質を改善したり、正常な成長ホルモンのバランスを回復するために新しいホルモン療法を指す可能性があります」 「特定の細胞型を標的とするいくつかの実験的遺伝子療法があります。この回路は、以前に話されていない遺伝子座coeruleusの興奮性をダイヤルしようとする新しいハンドルである可能性があります。」
神経科学と分子および細胞生物学の教授であるヤンダンの研究室で働いている研究者は、マウスの脳に電極を挿入し、光で視床下部のニューロンを刺激した後の活動の変化を測定することにより、神経内分泌回路を調査しました。マウスは、昼夜を問わず短い期間(一度に数分間)眠り、睡眠覚醒サイクル中に成長ホルモンの変化を研究する多くの機会を提供します。
最先端の回路トレースを使用して、チームは、脳内の成長ホルモンの放出を制御する2つの小ペプチドホルモン(放出を促進するGHRHおよび放出を阻害するソマトスタチン)が、REMおよび非レム睡眠中に異なる動作をすることを発見しました。レム睡眠中のソマトスタチンとGhrhは成長ホルモンを促進しますが、ソマトスタチンは減少し、GHRHは非レム睡眠中に適度にのみ増加し、成長ホルモンを高めます。
リリースされた成長ホルモンは、恒常性陰陽効果を生み出すのに役立つフィードバックメカニズムとして、遺伝子座脳脈活動を調節します。睡眠中、成長ホルモンはゆっくりと蓄積して軌跡角膜を刺激し、覚醒を促進します、と新しい研究が発見しました。しかし、シルバーマンが今年初めに発表した研究で示されたように、軌跡coeruleusが過度に興奮したとき、それは逆説的に眠気を促進します。
「これは、睡眠と成長ホルモンが緊密にバランスの取れたシステムを形成することを示唆しています。睡眠が少なすぎると成長ホルモンの放出が減少し、成長ホルモンが多すぎると脳を覚醒に向けることができます」とシルバーマンは言いました。 「睡眠は成長ホルモンの放出を促進し、成長ホルモンは覚醒状態を調節するために戻ってきます。このバランスは、成長、修復、代謝の健康に不可欠です。」
成長ホルモンは、覚醒中の全体的な脳の覚醒を支配する遺伝子座角膜を介して部分的に作用するため、適切なバランスは注意と思考に大きな影響を与える可能性があります。
「成長ホルモンは、筋肉と骨の構築と脂肪組織を減らすのに役立つだけでなく、認知的な利点もあり、目覚めたときに全体的な覚醒レベルを促進する可能性があります」とディンは言いました。
この作業は、ハワードヒューズメディカルインスティテュート(HHMI)によって資金提供されました。これは、今年までHHMIの調査員としてダンを支援し、重要なライフサイエンス首相の椅子基金を支援していました。ダンは、神経科学の重要なライフサイエンス首相の椅子です。この論文の他の共著者は、ペン・ゾン、ビン・リー、チェニーアン・MA、リフイ・ルー、グレース・ジアン、Zhe Zhang、Xiaolin Huang、Xun Tu、およびZhiyu Melissa Tian of UC Berkeleyです。スタンフォード大学のFu-Jiun HwangとJun Ding。
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#筋肉を構築し脂肪を燃やし脳力を高める睡眠スイッチ
2025-09-09 03:14:00