Dansk topforsker: Sovepiller ødelægger søvnen og hukommelsen

Sovepiller gør måske mere skade end gavn, hvis formålet er at få en god nats søvn.

Det er i hvert fald implikationerne af et nyt forskningsarbejde, som har kortlagt funktionen af noradrenalin i hjernen, når vi sover.

Forskere har længe kendt til effekten af noradrenalin på det makroskopiske niveau af vores søvn-arkitektur, men det nye forskningsarbejde viser, at hormonet også spiller en toneangivende rolle på det mikroskopiske niveau.

Forskningen er offentliggjort i Nature Neuroscience viser, at niveauerne af noradrenalin svinger op og ned flere gange i minuttet, når vi sover, og hvis disse svingninger bliver udjævnet, for eksempel ved indtag af sovemedicin, går det ud over udbyttet af søvnen. Det går også ud over hukommelsen.

»Noradrenalin spiller en indtil nu ukendt rolle for udbyttet af søvnen i løbet af natten. Piller man ved denne finjustering af søvnen, går det højst sandsynligt ud over hjernens evne til at rense sig selv i løbet af natten, og det har konsekvenser for både søvnkvaliteten og for hukommelsen,« forklarer en af forskerne bag studiet, hjerneforsker, professor og læge Maiken Nedergaard fra Københavns Universitet og University of Rochester.

Noradrenalin regulerer søvnen

Det er velkendt, at noradrenalin er en af hovedregulatorerne af søvnen.

I løbet af dagen er niveauerne af noradrenalin i hjernens neuroner høje, men om aftenen falder niveauerne, og til sidst skvatter vi i søvn.

Maiken Nedergaards egen forskning har også vist, at noradrenalin spiller en essentiel rolle i det glymfatiske system, som renser hjernen for affaldsstoffer under søvnen.

Alt sammen peger entydigt på, at på de store linjer er reguleringen af noradrenalin fundamental for god søvnhygiejne.

Ny metode til at studere hjerneaktivitet

Piller man ved denne finjustering af søvnen, går det højst sandsynligt ud over hjernens evne til at rense sig selv i løbet af natten, og det har konsekvenser for både søvnkvaliteten og for hukommelsen

professor og læge Maiken Nedergaard fra Københavns Universitet

I det nye studie ønskede forskerne at finde ud af, om noradrenalin også spiller en rolle i den mikroskopiske del af søvnens arkitektur.

Til det formål benyttede forskerne en musemodel, som de undersøgte med avanceret teknologi til at studere, hvad der sker på det hormonelle niveau i hjernen under søvn.

Metoden til at lave søvnundersøgelserne hedder fiberfotometri og består meget simpelt af et lille glasrør, som forskerne indsætter i hjernen på mus. Samtidig injicerer forskerne en noradrenalin-biosensor i musene, og den sensor lyser neuronerne i hjernen op afhængigt af aktiviteten af noradrenalin.

Maiken Nedergaard forklarer, at teknologien er særligt velegnet til at studere søvn under naturlige betingelser, fordi det ikke er nødvendigt at spænde musene fast under et mikroskop. I stedet kan musene sove i deres bur med de andre mus, samtidig med at forskerne kan studere aktiviteten af noradrenalin i deres hjerner.

Svingninger er nødvendige for god søvn

Resultatet af undersøgelserne er en helt ny forståelse af den rolle, som noradrenalin spiller i forhold til reguleringen af søvn.

Til deres store overraskelse fandt forskerne, at noradrenalin også er meget aktiv i reguleringen af den mikroskopiske søvnarkitektur.

I forbindelse med den såkaldt non-REM-søvn oscillerer niveauerne af noradrenalin i hjernen med en frekvens på et par gange i minuttet. I løbet af natten bliver det til flere hundrede svingninger.

Ifølge Maiken Nedergaard svinger niveauerne af et så vigtigt hormon som noradrenalin ikke op og ned så ofte i løbet af natten, hvis der ikke er et formål med det.

I studiet lavede forskerne forskellige manipulationer af aktiviteten af noradrenalin, så niveauerne enten ikke oscillerede, eller så udsvingene blev større. Store udsving fik musene til at vågne, mens udligning af oscillationerne ødelagde den gavnlige effekt af søvnen, ligesom musene ikke kunne huske fra dag til dag.

Maiken Nedergaard fortæller, at man kan måle den gavnlige effekt af søvnen på det, som hedder sigmaaktivitet, og sigmaaktivitet er vigtig for, at vi bliver udhvilede af søvnen og får lagret oplevelser i hukommelsen.

»I studiet viser vi, at oscillationerne af noradrenalin er nødvendige for sigmaaktivitet. Når niveauerne af noradrenalin ikke oscillerer i løbet af natten, forekommer der ikke sigmaaktivitet, og det resulterer i dårligere søvn og dårligere hukommelse,« forklarer hun.

Behov for nye typer sovemedicin

Foruden at give en bedre forståelse for den rolle, som noradrenalin spiller for en god nats søvn, kan forskningsresultatet også have implikationer for mennesker, idet man må formode, at de samme mekanismer er i spil hos os.

Kan man udvikle sådanne lægemidler, vil de formentlig også have gavnlig effekt på det glymfatiske system og hjernens evne til at blive renset for affaldsstoffer i løbet af natten

professor og læge Maiken Nedergaard fra Københavns Universitet

Maiken Nedergaard forklarer, at fundet kan have klinisk relevans.

Moderne sovemidler får ganske vist folk til at falde i søvn, men de hæmmer også oscillationerne af noradrenalin i løbet af natten.

Det vil sige, at sovemedicin formentlig har en negativ indflydelse på udbyttet af søvnen, på hjernens muligheder for at blive renset for affaldsstoffer og på hukommelsen.

For ældre mennesker, der måske i forvejen har begyndende demens, kan det ifølge Maiken Nedergaard forringe de ældres kognitive tilstand og hukommelse, når søvnen på den måde bliver ødelagt af sovemedicin.

»De får meget simpelt ikke den gavnlige effekt ud af søvnen, fordi de er faldet i søvn på grund af sovemedicin, og det kan have store konsekvenser,« siger hun.

Forskeren mener derfor også, at der er behov for udvikling af en helt ny type af sovemidler, der ikke har negativ indflydelse på oscillationerne af noradrenalin i løbet af natten, men derimod genskaber gode svingninger, som kan bidrage til god søvn og god hukommelse.

»Kan man udvikle sådanne lægemidler, vil de formentlig også have gavnlig effekt på det glymfatiske system og hjernens evne til at blive renset for affaldsstoffer i løbet af natten. Det kan vise sig at have en gavnlig effekt på mange andre sygdomme med udspring i hjernen,« siger Maiken Nedergaard.