Oamenii de știință au descoperit modul în care somnul profund dezvoltă masa musculară, arde grăsimile și stimulează creierul

Un somn bun în timpul nopții face mult mai mult decât să ne ajute să ne trezim regenerați. În timpul somnului profund, trupul eliberează hormonul de creștere – un mesager chimic puternic care ajută la dezvoltarea masei musculare, la întărirea oaselor și la reglarea metabolismului grăsimilor. Pentru adolescenți, un somn suficient este deosebit de important, deoarece hormonul de creștere joacă un rol esențial în atingerea potențialului maxim de înălțime.

Oamenii de știință știau de mult timp că somnul insuficient poate perturba producția hormonului de creștere. Ceea ce rămăsese neclar era modul exact în care creierul controlează acest proces, în special în timpul somnului non-REM – acea etapă profundă și regeneratoare care predomină, de obicei, în prima parte a nopții.

De curând, o echipă de cercetători de la Universitatea din California, Berkeley, a descoperit mecanismele cerebrale care se află la baza acestei relații. Într-un studiu publicat în revista Cell, echipa a identificat neuronii care reglează eliberarea hormonului de creștere în timpul somnului și a descoperit un sistem de feedback, necunoscut până acum, care ajută la menținerea unui echilibru delicat între nivelurile hormonale și starea de veghe.

Această descoperire arată că relația funcționează în ambele sensuri: somnul profund stimulează producția hormonului de creștere, dar, la rândul său, hormonul de creștere transmite semnale către creier, influențând momentul în care ne trezim.

Aceste descoperiri ar putea, în cele din urmă, să ajute oamenii de știință să dezvolte noi abordări pentru tratarea tulburărilor de somn asociate cu boli metabolice, precum diabetul, dar și cu afecțiuni neurologice, inclusiv bolile Parkinson și Alzheimer.

„Se știe că eliberarea hormonului de creștere este strâns legată de somn, însă acest fapt a fost observat până acum doar prin recoltarea de probe de sânge și monitorizarea nivelurilor hormonului de creștere în timpul somnului”, a explicat Xinlu Ding, autorul principal al studiului, cercetător postdoctoral în cadrul Departamentului de Neuroștiințe al Universității din California, Berkeley (UC Berkeley) și al Institutului de Neuroștiințe „Helen Wills”. „Noi, de fapt, înregistrăm direct activitatea neuronală la șoareci pentru a observa ce se petrece. Punem la dispoziție un circuit fundamental care poate servi drept punct de plecare pentru dezvoltarea unor tratamente noi în viitor.”

De ce este important somnul profund pentru creștere și metabolism

Hormonul de creștere este cunoscut în special pentru rolul său în dezvoltarea din timpul copilăriei, însă importanța sa se menține și la vârsta adultă. Acesta contribuie la menținerea masei musculare și a sistemului osos, ajută organismul să regleze modul în care utilizează grăsimile stocate și influențează nivelul zahărului din sânge.

Atunci când somnul este perturbat în mod constant, reglarea hormonului de creștere poate avea de suferit. Deoarece acest hormon contribuie la controlul metabolismului glucozei și al grăsimilor, un somn insuficient poate contribui la un risc crescut de obezitate, diabet și boli cardiovasculare.

Pentru a înțelege modul în care creierul coordonează aceste procese, cercetătorii de la Berkeley s-au concentrat asupra unei regiuni numite hipotalamus. Situat adânc în interiorul creierului, acest centru de comandă – mic, dar esențial – ajută la reglarea senzației de foame, a temperaturii trupești, a producției de hormoni și a ciclului zilnic de somn și veghe.

În cadrul hipotalamusului, cercetătorii au analizat neuronii care produc hormonul de eliberare a hormonului de creștere (GHRH), precum și două tipuri distincte de neuroni care produc somatostatină.

Acești mesageri chimici au funcții opuse. GHRH stimulează secreția hormonului de creștere, în timp ce somatostatina o inhibă. Împreună, aceștia contribuie la controlul cantității de hormon de creștere care ajunge în fluxul sanguin, în principal prin reglarea eliberării acestuia din glanda hipofiză – o structură mică, producătoare de hormoni, situată la baza creierului.

Oamenii de știință au investigat, de asemenea, modul în care hormonul de creștere influențează locus coeruleus – o regiune din trunchiul cerebral implicată în starea de alertă, atenție, gândire și impulsul de a explora experiențe noi sau necunoscute.

Perturbările în activitatea acestei regiuni au fost asociate cu diverse tulburări psihiatrice și neurologice.

„Înțelegerea circuitului neuronal responsabil de eliberarea hormonului de creștere ar putea, în cele din urmă, să deschidă calea către noi terapii hormonale menite să îmbunătățească calitatea somnului sau să restabilească echilibrul normal al hormonului de creștere”, a declarat Daniel Silverman, cercetător postdoctoral la UC Berkeley și coautor al studiului. „Există terapii genice experimentale care vizează un anumit tip de celule. Acest circuit ar putea oferi o nouă modalitate de a reduce excitabilitatea locus coeruleus – un aspect care nu a mai fost discutat până acum.”

Oamenii de știință au cartografiat circuitul cerebral care controlează hormonul de creștere

Cercetarea a fost realizată în laboratorul lui Yang Dan, profesor de neuroștiințe și de biologie moleculară și celulară la UC Berkeley.

Pentru a investiga modul în care funcționează acest circuit, echipa a studiat șoareci folosind electrozi implantați în creierul acestora. Oamenii de știință au înregistrat activitatea neuronală în timp ce utilizau lumina pentru a stimula neuroni specifici din hipotalamus, ceea ce le-a permis să observe modul în care diferite părți ale sistemului au reacționat.

Șoarecii sunt utilizați pentru studierea reglării somnului deoarece tiparele lor de somn diferă semnificativ de cele ale oamenilor. În loc să doarmă într-un interval lung și continuu în fiecare noapte, șoarecii dorm, de regulă, în episoade scurte, care durează doar câteva minute și sunt distribuite pe parcursul întregii zile și nopți.

Acest fapt le-a oferit cercetătorilor ocazii repetate de a examina modul în care activitatea neuronală și reglarea hormonului de creștere se modificau pe măsură ce șoarecii treceau de la starea de somn la cea de veghe și invers.

Folosind tehnici avansate pentru a urmări conexiunile dintre celulele cerebrale, echipa a descoperit că GHRH și somatostatina se comportă diferit, în funcție de etapa somnului.

În timpul somnului cu mișcări oculare rapide (REM) – etapa asociată frecvent cu visele vii – crește activitatea atât a GHRH, cât și a somatostatinei. Deși, în mod normal, acești hormoni au efecte opuse, activitatea lor coordonată în această etapă contribuie la o eliberare sporită a hormonului de creștere.

În timpul somnului non-REM, situația se modifică. Activitatea somatostatinei scade, diminuându-i influența inhibitorie, în timp ce activitatea GHRH crește moderat. Această combinație favorizează, de asemenea, secreția hormonului de creștere.

Această descoperire ajută la explicarea modului în care diferite etape ale somnului pot susține eliberarea aceluiași hormon esențial, prin intermediul unor tipare distincte de activitate cerebrală.

Hormonul de creștere contribuie, de asemenea, la reglarea momentului trezirii

Poate cea mai surprinzătoare constatare a fost aceea că hormonul de creștere nu reacționează doar la semnalele transmise de creier în timpul somnului; el influențează, de asemenea, circuitele cerebrale care controlează starea de veghe.

Pe măsură ce hormonul de creștere se acumulează treptat în timpul somnului, acesta stimulează neuronii din locus coeruleus, intensificându-le activitatea și facilitând tranziția către starea de veghe.

Se creează astfel un mecanism de feedback în care somnul favorizează eliberarea hormonului de creștere, iar activitatea hormonală rezultată contribuie la reglarea ciclului somn-veghe.

Cercetătorii au identificat, de asemenea, o complicație neașteptată. Deși o activitate mai intensă în locus coeruleus favorizează, în general, starea de alertă, o stimulare excesivă poate avea efectul opus.

Într-un studiu anterior, Silverman a demonstrat că, atunci când neuronii din această regiune devin hiperexcitați, ei pot, în mod paradoxal, să favorizeze somnolența în loc de starea de veghe.

În ansamblu, aceste descoperiri dezvăluie un sistem reglat cu precizie, în cadrul căruia creierul este necesar să echilibreze semnale contradictorii pentru a menține un somn sănătos și o activitate hormonală optimă.

Oamenii de știință descriu acest tip de proces de autoreglare drept homeostazie – capacitatea organismului de a menține condiții interne stabile, chiar și atunci când mediul înconjurător și cerințele fiziologice se modifică.

„Acest aspect sugerează că somnul și hormonul de creștere formează un sistem aflat într-un echilibru strâns: un somn insuficient reduce eliberarea hormonului de creștere, iar o cantitate prea mare din acest hormon poate, la rândul său, să stimuleze creierul spre starea de veghe”, a explicat Silverman. „Somnul favorizează eliberarea hormonului de creștere, iar acesta, la rândul său, reglează starea de veghe; acest echilibru este esențial pentru creștere, refacere și sănătatea metabolică.”

O legătură surprinzătoare între somn și sănătatea creierului

Acest sistem de autoreglare, identificat recent, ar putea avea implicații care depășesc sfera creșterii fizice și a metabolismului.

Întrucât locus coeruleus contribuie la reglarea atenției, a stării de alertă și a funcțiilor cognitive, influența hormonului de creștere asupra acestei regiuni sugerează că acesta ar putea juca un rol și în eficiența cu care creierul funcționează după trezire.

Acest aspect sugerează că menținerea unui somn sănătos și a unor ritmuri adecvate ale hormonului de creștere ar putea sprijini atât recuperarea fizică, cât și performanța psihică.

„Hormonul de creștere nu doar că ajută la dezvoltarea masei musculare și a oaselor și la reducerea țesutului adipos, dar poate avea și beneficii cognitive, contribuind la un nivel general mai ridicat de vigilență la trezire”, a explicat Ding.

Prin identificarea celulelor cerebrale specifice și a căilor de semnalizare implicate, cercetătorii au pus bazele explorării unor terapii care să vizeze tulburările de somn și dereglările hormonale.

Astfel de abordări s-ar putea dovedi, în timp, utile pentru persoanele care se confruntă cu tulburări de somn asociate unor afecțiuni metabolice sau neurologice. Totuși, experimentele au fost realizate pe șoareci; sunt necesare cercetări suplimentare pentru a stabili modul în care aceste mecanisme funcționează la oameni și dacă pot fi vizate, în condiții de siguranță, prin diverse tratamente.

Rezultatele subliniază un principiu fundamental al biologiei somnului: odihna nu reprezintă doar o perioadă în care creierul „se deconectează”. Este, de fapt, un proces activ și riguros coordonat, în cadrul căruia hormonii și circuitele neuronale comunică permanent pentru a susține creșterea, refacerea organismului, metabolismul și starea de veghe.

Citiți și:
Un indiciu crucial despre somn a fost găsit în meduze – unul dintre cele mai fundamentale procese biologice nu are legătură cu sisteme nervoase complicate
Cum ne afectează lipsa somnului sistemul imunitar? Legătura nevăzută dintre odihnă și sănătate

 

yogaesoteric
14 noiembrie 2026

 

Also available in: