Bild by Engin_Akyurt på Pixabay
Neurala problem i den sömnfattiga hjärnan kan intensifiera och förlänga smärtan av sjukdom och skada, visar forskning.
Resultaten, publicerad i Journal of Neuroscience, förklara de självförstörande cykler som bidrar till överlappande globala epidemierna av sömnförlust, kronisk smärta och till och med opioidberoende.
En undersökning från National Sleep Foundation 2015 visade att två av tre patienter med kronisk smärta lider av återkommande sömnstörningar.
"Om dålig sömn förstärker vår känslighet för smärta, som den här studien visar, måste sömnen placeras mycket närmare centrum för patientvården, särskilt på sjukhusavdelningar", säger seniorförfattaren Matthew Walker, professor i neurovetenskap och psykologi vid University of California, Berkeley.
Genom att applicera obekväma nivåer av värme på benen på två dussin friska unga vuxna – medan de skannade deras hjärnor – fann Walker och doktorand Adam Krause att de neurala mekanismerna som tar upp smärtsignaler, utvärderar dem och aktiverar naturlig smärtlindring störs när de opererar med otillräcklig sömn.
Medan forskare bevisade sin hypotes om att sömnbrist skulle öka smärtkänsligheten – vilket framgår av ett förstärkt svar i hjärnans somatosensoriska cortex – var det som förvånade dem minskad aktivitet i nucleus accumbens, en region av hjärnans belöningskrets som, bland andra funktioner, ökar dopaminnivåerna för att lindra smärta.
"Sömnförlust förstärker inte bara de smärtavkännande regionerna i hjärnan, utan blockerar också de naturliga analgesicentra", säger Walker.
"Skadan är densamma, men skillnaden är hur hjärnan bedömer smärtan utan tillräckligt med sömn."
En annan viktig hjärnregion som visade sig sakta ner i den sömnfattiga hjärnan var insula, som utvärderar smärtsignaler och placerar dem i ett sammanhang för att förbereda kroppen att reagera.
"Detta är ett kritiskt neuralt system som bedömer och kategoriserar smärtsignalerna och låter kroppens egna naturliga smärtstillande medel komma till undsättning", säger Krause, huvudförfattare till studien och doktorand vid Walkers Center for Human Sleep Science-labb.
För att ytterligare testa sambandet mellan sömn-smärta i vanligare dagliga scenarier, undersökte forskare mer än 230 vuxna i alla åldrar i hela landet via Amazons Mechanical Turk online-marknad.
Respondenterna ombads att rapportera sina nattsömnstimmar såväl som sina dagliga smärtnivåer under loppet av några dagar. Resultaten visade att även mindre förändringar i deras sömn- och vakenhetsmönster var korrelerade med förändringar i smärtkänslighet.
"Resultaten visar tydligt att även mycket subtila förändringar i nattsömnen - minskningar som många av oss tänker lite på när det gäller konsekvenser - har en tydlig inverkan på din smärtbörda nästa dag", säger Krause.
Sömnlösa nätter och varma ben
För experimentet rekryterade forskare 25 friska unga vuxna som inte led av sömn- eller smärtstörningar.
Eftersom olika människor har olika smärttrösklar började forskarna med att registrera varje studiedeltagares baslinjesmärttröskel efter en hel natts sömn. De gjorde detta genom att gradvis öka värmenivåerna till huden på varje deltagares nedre vänstra ben medan de registrerade deras hjärnaktivitet i en funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI) skanner.
Studiedeltagare bedömde sin termiska smärta på en skala från ett till 10 och rapporterade i genomsnitt termiska obehag vid cirka 111 grader Fahrenheit (ungefär 44 grader Celsius).
Sedan, efter att ha fastställt varje deltagares baslinjesmärtakänslighet efter en hel natts sömn, kunde forskarna jämföra hur denna tröskel förändrades genom att upprepa proceduren på försökspersoner efter en sömnlös natt. De fann att den stora majoriteten av sömnberövade personer rapporterade att de kände smärta tidigare, vid cirka 107 grader Fahrenheit.
"I hela gruppen kände de obehag vid lägre temperaturer, vilket visar att deras egen känslighet för smärta hade ökat efter otillräcklig sömn", säger Krause. "Skadan är densamma, men skillnaden är hur hjärnan bedömer smärtan utan tillräckligt med sömn."
Samtidigt visade hjärnavbildning efter en sömnlös natt markant ökning av aktiviteten i den somatosensoriska cortex och deaktivering i nucleus accumbens och insular cortex, vilket signalerade funktionsfel i de neurala mekanismer som hanterar fysiologiska svar på smärtsamma stimuli.
Tysta sjukhuset
"Det optimistiska här är att sömn är ett naturligt smärtstillande medel som kan hjälpa till att hantera och minska smärta", säger Walker, författare till boken Varför vi sover (Scriber 2018). "Men ironiskt nog är en miljö där människor har mest smärta den värsta platsen för sömn - den bullriga sjukhusavdelningen."
Walkers mål är att arbeta med sjukhus för att skapa mer sömnvänliga slutenvårdsanläggningar.
"Våra resultat tyder på att patientvården skulle förbättras markant, och sjukhussängarna rensas tidigare, om oavbruten sömn anammades som en integrerad komponent i sjukvården", säger han.
Om författarna
Förutom Walker och Krause är medförfattare till studien från University of California, San Francisco; University of Colorado Boulder; och Johns Hopkins University i Maryland.
Källa: UC Berkeley
relaterade böcker
at InnerSelf Market och Amazon
