uncovering a hidden link: insomnia harms the gut via the vagus nerve

احتمالاً شما نیز تجربه کرده‌اید که یکی دو شب بی‌خوابی تنها به خستگی و کلافگی منجر نمی‌شود؛ تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که کمبود خواب می‌تواند به طور مستقیم بر عملکرد روده تأثیر بگذارد و حتی شرایط را برای بروز بیماری‌های التهابی جدی فراهم آورد. نتایج این مطالعه حاکی از آن است که خواب ناکافی باعث ارسال پیام‌های غیرعادی از مغز به روده می‌شود که زنجیره‌ای از واکنش‌های شیمیایی را ایجاد می‌کند، این واکنش‌ها به سلول‌های بنیادی روده آسیب زده و کارایی ترمیم این بافت را کاهش می‌دهند.

مدت‌هاست که کم‌خوابی به بیماری‌هایی نظیر دیابت، فشار خون بالا و افسردگی مرتبط شناخته شده است، ولی اثرات آن بر اندام‌هایی چون روده تا کنون به وضوح بررسی نشده بود. به طوری که در بین بیمارانی که به بیماری‌های التهابی روده مبتلا هستند، بیش از ۷۵ درصد از مشکلات خواب رنج می‌برند. بررسی‌های انجام‌شده بر روی بیش از ۱۲۰۰ بیمار نیز نشان می‌دهد افرادی که دچار خواب نامناسب هستند، دو برابر بیشتر از دیگران در معرض عود بیماری قرار دارند.

به گزارش لایوساینس، محققان در این مطالعه موش‌ها را به مدت دو روز از خواب محروم کردند و نتیجه‌ی آن به سرعت قابل مشاهده بود: روده این حیوانات دچار وضعیتی به نام «استرس اکسیداتیو» شد؛ وضعیتی که در آن مولکول‌های آسیب‌زا به نام رادیکال‌های آزاد افزایش می‌یابند و به سلول‌ها آسیب می‌زنند. تعداد سلول‌های بنیادی در روده موش‌های محروم از خواب تقریبا نصف شده و توانایی آن‌ها برای ترمیم بافت روده به شدت کاهش یافته است. طبق اظهارات ژنگ‌چوان یو از دانشگاه کشاورزی چین، این نتایج نشان می‌دهد که اختلال خواب می‌تواند به طور سریع و جدی به روده آسیب برساند.

در مرحله بعد، محققان به بررسی نوع تغییرات شیمیایی روی دادند که در روده رخ داده است. آن‌ها دریافتند سطح «سروتونین» در روده موش‌های کم‌خواب به طور قابل توجهی افزایش یافته است. این هورمون که اغلب به عنوان «هورمون شادی» شناخته می‌شود، در واقع بخش عمده‌ای از آن در روده تولید می‌شود و به ترشح مایعات گوارشی و حرکت غذا در دستگاه گوارش کمک می‌کند. با این حال، افزایش پایدار سطح سروتونین می‌تواند منجر به اسهال، التهاب روده و حتی افزایش خطر بروز تومورهای سرطانی گردد؛ از این رو، بدن بایستی مقدار آن را با دقت تنظیم نماید.

کمبود خواب دو اثر هم‌زمان ایجاد کرد: هم سطح سروتونین آزاد شده افزایش پیدا کرد و هم توان روده برای جذب مجدد آن کاهش یافت. این شرایط سبب تجمع سروتونین در روده شد. برای تأیید نقش این ماده، محققان به موش‌های سالم و استراحت‌کرده سروتونین تزریق کردند و متوجه شدند آسیب‌هایی مشابه با آنچه در اثر کم‌خوابی مشاهده شده بود، در این موش‌ها نیز ایجاد گردید.

یکی از سؤالات کلیدی این بود که چگونه سیگنال‌های مغز به روده منتقل می‌شوند. پاسخ در عصب «واگ» نهفته است؛ عصب طویلی که مغز را به بسیاری از اندام‌های داخلی از جمله قلب و سیستم گوارش متصل می‌کند و به عنوان یکی از اصلی‌ترین راه‌های ارتباطی مغز و بدن در زمان‌های استرس عمل می‌کند.

برای آزمایش این فرضیه، محققان موش‌هایی را که عصب واگ آن‌ها قطع شده بود، مورد بررسی قرار دادند. نتایج به‌دست‌آمده شگفت‌انگیز بود: حتی با وجود بی‌خوابی، سطح سروتونین در این موش‌ها در حالت طبیعی باقی ماند و تعداد سلول‌های بنیادی روده آن‌ها کاهش نیافت. این بدان معناست که قطع ارتباط عصب واگ باعث محافظت از روده در برابر اثرات مضر ناشی از بی‌خوابی می‌شود. تیم تحقیقاتی همچنین نشان دادند که «استیل‌کولین» به عنوان پیام‌رسان اصلی در این مسیر عمل می‌کند که از عصب واگ آزاد شده و موجب افزایش تولید سروتونین در روده می‌شود.

ماکسیم پلیکوس از دانشگاه کالیفرنیای ارواین بیان می‌کند که هر قسمت از این زنجیره می‌تواند به عنوان هدفی برای درمان‌های آینده در نظر گرفته شود. پژوهشگران قصد دارند تأثیر مسیر عصب واگ را در «ارگانوئیدهای روده» که مدل‌های آزمایشگاهی کوچکی هستند و رفتارهای واقعی روده را شبیه‌سازی می‌کنند، بررسی نمایند.

در مراحل بعدی، دانشمندان تمایل دارند این موضوع را بررسی کنند که آیا تحریک مداوم عصب واگ در افراد مبتلا به اختلالات خواب مزمن می‌تواند خطر بروز سرطان یا بیماری‌های التهابی روده را افزایش دهد یا خیر. هدف نهایی آن‌ها این است که درمان‌هایی را ابداع کنند که قادر به هدف قرار دادن عصب واگ یا مسیرهای شیمیایی مرتبط باشند و مشکلات گوارشی ناشی از بی‌خوابی را درمان کنند.

این پژوهش در ژورنال Cell Stem Cell منتشر شده است.