O sono profundo faz mais do que ajudá-lo a se sentir descansado. Ele reconstrói ativamente seu corpo, fortalecendo músculos, apoiando o crescimento ósseo e ajudando a queimar gordura. Para os adolescentes, é também essencial para alcançar o potencial máximo de altura.
No centro de tudo isso está o hormônio do crescimento, que aumenta durante o sono. Mas os cientistas há muito se perguntam por que um sono ruim, especialmente o estágio profundo inicial conhecido como sono não REM, leva a níveis mais baixos desse hormônio crítico.
Cientistas Descobrem o Circuito Cerebral por Trás Disso
Pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, agora descobriram a resposta. Em um estudo publicado na revista Cell, mapearam os circuitos cerebrais que controlam a liberação do hormônio do crescimento durante o sono e identificaram um novo sistema de feedback que mantém esses níveis em equilíbrio.
Essa descoberta oferece uma compreensão mais clara de como o sono e os hormônios trabalham juntos. Também pode abrir portas para novos tratamentos para distúrbios do sono relacionados a doenças metabólicas como diabetes, bem como condições neurológicas como Parkinson e Alzheimer.
“As pessoas sabem que a liberação do hormônio do crescimento está intimamente relacionada ao sono, mas isso só pode ser verificado através da coleta de sangue e análise dos níveis do hormônio durante o sono”, disse Xinlu Ding, primeiro autor do estudo e pós-doutorando no Departamento de Neurociência e no Instituto de Neurociência Helen Wills da UC Berkeley. “Estamos, na verdade, registrando diretamente a atividade neural em camundongos para ver o que está acontecendo. Estamos fornecendo um circuito básico para trabalhar no futuro no desenvolvimento de tratamentos diferentes.”
A falta de sono faz mais do que deixá-lo cansado. Como o hormônio do crescimento ajuda a controlar como o corpo processa açúcar e gordura, um sono ruim pode aumentar o risco de obesidade, diabetes e doenças cardíacas.
As Regiões Cerebrais que Impulsionam o Hormôônio do Crescimento
O sistema por trás desse processo está enterrado profundamente no hipotálamo, uma parte antiga do cérebro compartilhada por todos os mamíferos. Aqui, neurônios especializados liberam sinais que tanto estimulam quanto inibem a liberação do hormônio do crescimento.
Dois protagonistas principais são o hormônio liberador do crescimento (GHRH), que estimula a liberação, e a somatostatina, que a inibe. Juntos, eles coordenam a atividade hormonal ao longo do ciclo de sono-vigília.
Uma vez que o hormônio do crescimento entra no sistema, ele ativa o núcleo da rafe, uma região do tronco encefálico que controla a alertness, a atenção e a função cognitiva. Disrupções nessa área estão ligadas a uma ampla gama de distúrbios neurológicos e psiquiátricos.
“Entender o circuito neural para a liberação do hormônio do crescimento poderia eventualmente apontar para novas terapias hormonais para melhorar a qualidade do sono ou restaurar o equilíbrio normal do hormônio do crescimento”, disse Daniel Silverman, pós-doutorando na UC Berkeley e co-autor do estudo. “Existem algumas terapias genéticas experimentais onde se visa um tipo específico de célula. Este circuito poderia ser um novo enfoque para tentar reduzir a excitabilidade do núcleo da rafe, que não tem sido discutido anteriormente.”
Como os Estágios do Sono Controlam a Liberação do Hormônio
Para estudar esse sistema, os pesquisadores registraram a atividade cerebral em camundongos inserindo eletrodos e estimulando neurônios com luz. Como os camundongos dormem em curtos períodos ao longo do dia e da noite, eles proporcionaram uma visão detalhada de como o hormônio do crescimento muda ao longo dos estágios do sono.
A equipe descobriu que o GHRH e a somatostatina se comportam de maneira diferente, dependendo se o cérebro está em sono REM ou não REM.
Durante o sono REM, ambos os hormônios aumentam, levando a um surto do hormônio do crescimento. Durante o sono não REM, a somatostatina diminui enquanto o GHRH aumenta de maneira mais modesta, ainda impulsionando os níveis hormonais, mas em um padrão diferente.
Um Ciclo de Feedback Surpreendente no Cérebro
Os pesquisadores também descobriram um ciclo de feedback que liga o hormônio do crescimento à vigília. À medida que o sono continua, o hormônio do crescimento gradualmente se acumula e estimula o núcleo da rafe, empurrando o cérebro para a vigília.
Mas há uma reviravolta. Quando essa região do cérebro se torna muito ativa, pode na verdade desencadear sonolência, criando um equilíbrio delicado entre sono e alerta.
“Isso sugere que o sono e o hormônio do crescimento formam um sistema rigidamente equilibrado: muito pouco sono reduz a liberação do hormônio do crescimento, e muito hormônio do crescimento pode, por sua vez, empurrar o cérebro para a vigília”, disse Silverman. “O sono impulsiona a liberação do hormônio do crescimento, e o hormônio do crescimento retorna para regular a vigília, e esse equilíbrio é essencial para o crescimento, reparação e saúde metabólica.”
Por que Isso É Importante para o Cérebro e o Corpo
Esse equilíbrio não afeta apenas o crescimento físico. Como o hormônio do crescimento funciona através de sistemas cerebrais que controlam a alerta, ele também pode influenciar quão claramente você pensa e quão focado você se sente.
“O hormônio do crescimento não só ajuda a construir seus músculos e ossos e reduzir seu tecido adiposo, mas pode também ter benefícios cognitivos, promovendo seu nível geral de alerta ao acordar”, disse Ding.
Financiamento e Equipe de Pesquisa
A pesquisa foi apoiada pelo Howard Hughes Medical Institute (HHMI) e pelo fundo Pivotal Life Sciences Chancellor’s Chair. Yang Dan detém a Pivotal Life Sciences Chancellor’s Chair em Neurociência. O estudo também contou com colaboradores da UC Berkeley e da Universidade de Stanford.
