Enquanto dormimos, o organismo liberta a hormona do crescimento, que contribui para a construção e reparação de músculos e ossos - mas, até há pouco tempo, os pormenores sobre como este processo é comandado e porque acontece desta forma continuavam pouco claros.
Como a hormona do crescimento é regulada durante o sono (UC Berkeley)
Ao analisar de forma minuciosa a circuitaria cerebral em ratos, investigadores liderados por uma equipa da Universidade da Califórnia, em Berkeley (UC Berkeley) identificaram mecanismos específicos e ciclos de retroalimentação (feedback) que controlam a libertação da hormona do crescimento ao longo do sono.
Estas conclusões podem ajudar a melhorar o tratamento de problemas de saúde associados a perturbações do sono, incluindo diabetes tipo 2 e doença de Alzheimer. No fundo, compreender o sono é uma peça central para compreender múltiplas dimensões da nossa saúde.
“As pessoas sabem que a libertação da hormona do crescimento está intimamente ligada ao sono, mas isso tem sido visto sobretudo através de colheitas de sangue e da verificação dos níveis da hormona do crescimento durante o sono”, afirma o neurocientista Xinlu Ding, da UC Berkeley.
“Nós estamos, na verdade, a registar directamente a actividade neuronal em ratos para perceber o que está a acontecer. Estamos a fornecer um circuito básico sobre o qual, no futuro, se podem desenvolver diferentes tratamentos.”
O que os registos neuronais revelaram nos ciclos sono–vigília
Os registos directos de actividade neural - recolhidos ao longo de vários ciclos de sono e vigília em ratos - mostraram que a hormona do crescimento é libertada de formas distintas durante o sono REM (movimentos oculares rápidos) e durante o sono não-REM.
Embora a hormona do crescimento aumente em ambas as fases, os neurónios que favorecem e os que inibem a sua produção mudam de “peso” e influência conforme o tipo de sono. Além disso, foi detectado um ciclo de feedback que envolve neurónios no locus coeruleus (locus cerúleo), uma região cerebral associada ao estado de vigília.
“Isto sugere que o sono e a hormona do crescimento formam um sistema finamente equilibrado”, explica o neurocientista Daniel Silverman. “Dormir pouco reduz a libertação da hormona do crescimento e, por outro lado, demasiada hormona do crescimento pode empurrar o cérebro no sentido da vigília.”
“O sono promove a libertação da hormona do crescimento, e a hormona do crescimento faz feedback para regular a vigília - e este equilíbrio é essencial para o crescimento, a reparação e a saúde metabólica.”
Porque a hormona do crescimento também importa para o metabolismo
Para além da sua função mais conhecida - promover o crescimento - a hormona do crescimento influencia a forma como o corpo processa glicose e gordura. Quando não existe a quantidade adequada desta hormona, por exemplo devido à falta de sono, pode aumentar o risco de obesidade, diabetes e doença cardiovascular. Isto amplia ainda mais as possíveis ligações entre estas novas descobertas e a saúde global.
Locus coeruleus, alerta e possíveis efeitos na cognição
O locus coeruleus também participa na regulação do grau de alerta do cérebro quando estamos acordados. Por isso, é plausível que os mecanismos identificados estejam, indirectamente, a influenciar a cognição durante o dia - ainda que esta hipótese precise de confirmação.
O que falta demonstrar e o que pode vir a seguir
Ainda é necessário muito trabalho adicional para esclarecer todos estes pontos com segurança. Apesar de haver razões sólidas para suspeitar que, nestas áreas, o cérebro humano e o cérebro de ratos funcionem de modo semelhante, isso continua a ter de ser provado. Mesmo assim, a médio prazo, este tipo de mapeamento pode abrir caminho a novas abordagens terapêuticas para o sono insuficiente ou de má qualidade - uma dificuldade que afecta muitas pessoas.
“Compreender o circuito neural da libertação da hormona do crescimento pode, eventualmente, apontar para novas terapias hormonais que melhorem a qualidade do sono ou restabeleçam o equilíbrio normal da hormona do crescimento”, diz Silverman.
“Existem algumas terapias génicas experimentais em que se visa um tipo celular específico. Este circuito pode ser uma nova forma de tentar reduzir a excitabilidade do locus coeruleus, algo que não tinha sido discutido anteriormente.”
Uma nota adicional: implicações práticas e contextos do dia-a-dia
Se este equilíbrio entre sono, hormona do crescimento e vigília também se verificar em humanos, poderá ajudar a explicar porque é que horários irregulares (como trabalho por turnos) e noites curtas, repetidas, se associam a alterações metabólicas e a maior dificuldade em recuperar fisicamente. Poderá também clarificar porque é que, em algumas situações, a sensação de “mente desperta” após dormir pouco coincide com sinais corporais de recuperação insuficiente.
Do ponto de vista clínico, conhecer melhor estes circuitos pode contribuir para intervenções mais direccionadas: em vez de se tentar apenas “aumentar o sono” de forma genérica, poderá ser possível ajustar componentes específicas da regulação neuronal que ligam o sono REM e não-REM à libertação hormonal, com impacto potencial tanto na qualidade do sono como na estabilidade metabólica.
A investigação foi publicada na revista Cell.
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