Обычно мы объясняем для себя желание поспать усталостью, однако, как работает этот механизм, что именно включает сонливость, никто не знает. Вернее, не знали до сих пор, поскольку учёные университета Бар-Илана выяснили, какой механизм не позволяет человеку забывать о сне.
Как многие знают, сон в жизни человека играет важную роль, это третий по значимости элемент, без которого невозможно жить. Первый – воздух, второй – вода, третий – сон. Но вот в чём причина такого отключения внешней активности, какие механизмы задействованы? Результаты исследования были опубликованы в научном издании Molecular Cell.
Дело в том, что во время бодрствования ДНК человека постепенно накапливает различные повреждения и ошибки. Для исправления этих сбоев и восстановления работы нейронов организм задействует режим сна.
Эксперименты учёные проводили над рыбками вида данио-рерио, контроль осуществлялся с помощью оптогенетики. Исследователи собрали большой массив данных об ошибках и повреждениях ДНК у рыб. Их анализ показал, что с ростом количества сбоев и повреждений сонливость рыбок усиливалась.
При превышении уровня повреждений допустимых значений рыбки переключались в режим сна прямо на ходу, вне зависимости от того, день это был или ночь. Учёные выявили белок, регулирующий состояние сонливости, это PARP1.
Этот белок работает в системе восстановления и исправления ошибок ДНК. Организм его начинает синтезировать как ответ на повреждения. Чем больше этого белка вырабатывается, тем выше сонливость, а также выше эффективность работ по исправлению повреждений ДНК нейронов.
При этом низкий уровень этого белка не давал рыбкам спать, даже когда они сильно уставали.