Obrasci spavanja i hormoni stresa mogu biti ključ za razumevanje kako i kada će ljudi sa epilepsijom verovatno doživeti napade, otkriva nova studija.
Istraživači su koristili matematičko modeliranje da bi razumeli uticaj različitih fizioloških procesa, kao što su san i promene u koncentraciji kortizola hormona stresa, na ključne znakove epilepsije – poznate kao epileptiformna pražnjenja (ED).
Epilepsija je ozbiljan neurološki poremećaj koji karakteriše sklonost ka ponovnim, spontanim napadima. Klasično, pretpostavljalo se da se napadi dešavaju nasumično, sve do otkrića aktivnosti ED sa vremenskim razmacima koji variraju od sati i dana do meseci.
Naučnici su analizirali 24-časovne EEG snimke od 107 osoba sa idiopatskom generalizovanom epilepsijom i otkrili dve podgrupe sa različitim distribucijama epileptiformnih pražnjenja: jedna sa najvećom incidencom tokom spavanja i druga tokom dana.
Objavljujući svoje nalaze u PLOS Computational Biologi, međunarodni istraživački tim na čelu sa Univerzitetom u Birmingemu, otkriva da je ili dinamika kortizola ili prelaza u fazu sna, ili kombinacija oba, objasnila većinu uočenih distribucija ED.
Vodeći autor Isabella Marinelli, iz Centra za sistemsko modeliranje i kvantitativnu biomedicinu Univerziteta u Birmingemu (SMKB), rekla je: „Oko 65 miliona ljudi širom sveta ima epilepsiju, od kojih mnogi prijavljuju specifične okidače koji čine njihove napade verovatnijim – od kojih je najčešći uključuju stres, nedostatak sna i umor.
„Naši nalazi pružaju konceptualni dokaz da su obrasci spavanja i promene u koncentraciji kortizola osnovni fiziološki pokretači ritmova epileptiformnih pražnjenja. Naš matematički pristup pruža okvir za bolje razumevanje faktora koji olakšavaju pojavu ED aktivnosti i potencijalno izazivaju napade koji mogu biti tako iscrpljujuće za obolele od epilepsije“.
Matematički model istraživača opisuje aktivnost povezanih regiona mozga i kako se ekscitabilnost ovih regiona može promeniti kao odgovor na različite stimuluse – bilo prelaze između faza spavanja ili varijacije u koncentraciji kortizola.
Učestalost ED se povećava tokom noći, rano ujutru iu stresnim situacijama kod mnogih osoba sa epilepsijom. Tim je otkrio da san čini 90% varijacija u jednoj podgrupi, a kortizol oko 60% u drugoj podgrupi.
Kortizol je jedan od primarnih hormona stresa kod ljudi, a proizvodnju i lučenje kontroliše hipotalamus-hipofizna-nadbubrežna (HPA) osovina. U stresnim situacijama se povećava aktivnost HPA-ose, što dovodi do većeg lučenja kortizola.
„Samo san ne može da objasni promene u verovatnoći ED tokom budnosti koje su primećene u našoj prvoj podgrupi“, objasnio je dr Marineli. „Postoji smanjenje verovatnoće ED tokom vremena spavanja nakon početnog oštrog povećanja tokom prvih sati.
„Ovo se može objasniti činjenicom da je dubok san, koji je povezan sa povećanjem ED-a, preovlađujući tokom prve trećine perioda spavanja. Otkrili smo povećanje pojave ED-a pre buđenja, što—s obzirom na to da je nivo kortizola poznato je da se povećava oko buđenja – sugeriše kombinovani efekat sna i kortizola.“
