Известно, что апноэ во время сна приводит к проблемам в работе мозга – нарушается концентрация внимания, ухудшается память и способность к обучению, повышается утомляемость, могут появляться симптомы депрессии, эмоциональной нестабильности. Однако до сих пор было не до конца ясно, что именно нарушается в работе мозга из-за апноэ.
Нейробиолог Пол Мейси (Paul Macey) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) вместе с коллегами провел исследование, в котором участвовали 14 пациентов, страдающих синдромом обструктивного апноэ сна, а также 22 здоровых добровольца. С помощью так называемой магнитно-резонансной спектроскопии ученые измерили уровень нейромедиаторов ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) и глутамата в островковой области мозга испытуемых.
ГАМК является тормозным медиатором и оказывает успокаивающее действие. Глутамат противоположен ГАМК по своему действию – это возбуждающий медиатор. Однако избыточная концентрация глутамата может повышать уровень стресса и оказывать токсическое воздействие на нейроны.
Исследователи обнаружили в островковой области мозга пациентов, страдающих апноэ во время сна, повышенное содержание глутамата и сниженную концентрацию ГАМК. Они были удивлены, насколько отличались концентрации этих веществ в данной области мозга у пациентов с апноэ и здоровых добровольцев.
«Мы редко наблюдаем столь масштабные различия при измерении биологических параметров. Мы ожидали обнаружить повышенное содержание глутамата, поскольку мы знаем, что его избыток может повреждать мозг, а мы уже наблюдали эти повреждения при апноэ сна. Однако нас удивило снижение концентрации ГАМК. Мы поняли, что произошла реорганизация функционирования мозга», – говорит Пол Мейси.
Ученый добавляет, что эти результаты можно назвать обнадеживающими, и полагает, что обнаруженные изменения обратимы. В будущем исследователи планируют проверить, как лечение апноэ сна (стандартным методом лечения является так называемая CPAP-терапия: с помощью специального аппарата поддерживается постоянное давление воздуха в дыхательных путях) влияет на баланс нейромедиаторов в островковой зоне мозга. Если подобные методы лечения будут неэффективны, еще один возможный вариант – упражнения по осознанной медитации, которые могут давать успокаивающий эффект и, возможно, снижать избыточную концентрацию глутамата.
Подробнее см. Р. Macey et al. «Obstructive sleep apnea is associated with low GABA and high glutamate in the insular cortex», Journal of Sleep Research, February 2016.