Какво е мелатонин и как влияе на съня?

Мелатонинът е хормон, произвеждан от живи организми, включително хората, който играе ключова роля в регулирането на биологичния часовник и най-вече на съня.

Наричан още хормон на съня, той не предизвиква сън сам по себе си, но сигнализира на тялото, че е време за почивка. Секрецията му е тясно свързана с дневно-нощния цикъл (циркаден ритъм) и е чувствителна към светлината.

От биохимична гледна точка, мелатонинът е индоалкалоид, който се синтезира от аминокиселината триптофан чрез няколко междинни етапа.

Процесът започва с превръщането на триптофана в 5-хидрокситриптофан, който след това се преобразува в серотонин – невротрансмитер, свързан с регулирането на настроението и усещането за благополучие. 

Под действието на специфични ензими, серотонинът се трансформира в N-ацетилсеротонин, а на финалния етап – в мелатонин, благодарение на ензима хидроксииндол-O-метилтрансфераза (HIOMT).

Синтезът на мелатонин се подчинява на строго контролиран денонощен (циркаден) ритъм, регулиран от супрахиазматичното ядро (SCN) в хипоталамуса – основният „биологичен часовник“ на човешкото тяло.

Основният източник на мелатонин в човешкия организъм е епифизата, известна още като пинеална жлеза — малка ендокринна структура, разположена дълбоко в центъра на мозъка, между двете мозъчни хемисфери. 

Тя синтезира и секретира мелатонин в отговор на сигнали от супрахиазматичното ядро (SCN) на хипоталамуса, което функционира като вътрешен „биологичен часовник“.

Супрахиазматичното ядро получава информация за наличието на светлина чрез ретинохипоталамичния тракт — директна невронна връзка от ретината на окото, която играе ключова роля в регулирането на циркадния ритъм.

Освен в епифизата, мелатонин се произвежда и на други места в тялото — макар и в по-малки количества или с локално действие. 

Така например, чревната лигавица синтезира значително количество мелатонин, който обаче действа предимно на място. 

Допълнителна продукция се наблюдава в костния мозък, белите дробове, кожата, ретината и в клетките на имунната система, където мелатонинът изпълнява локални (паракринни и автокринни) функции.

Производството на мелатонин е тясно свързано с денонощния ритъм на организма и се контролира от цикъла светлина–тъмнина. Най-интензивно мелатонинът се синтезира през нощта, когато липсва светлина, а тялото се подготвя за сън.

Обикновено нивата на мелатонин започват да се покачват около 1–2 часа след залез слънце, като това съвпада с естествения сигнал на организма, че наближава време за почивка. Пикът на секрецията настъпва между 2:00 и 4:00 ч. сутринта, когато концентрацията му в кръвта е най-висока.

След изгрев слънце, под влияние на светлината, особено изкуствена светлина в син спектър (каквато излъчват LED лампи, компютри и мобилни устройства), производството на мелатонин рязко спада. Това е причината излагането на екрани късно вечер да нарушава съня – тялото възприема светлината като сигнал за бодърстване.

Децата произвеждат значително по-високи количества мелатонин в сравнение с възрастните. С напредването на възрастта, синтезът му естествено намалява, което често се свързва с трудности при заспиване и по-лек сън в по-късните години от живота.

Макар че най-често се свързва със съня, мелатонинът изпълнява редица важни роли в организма. На първо място, той участва в регулирането на циркадния ритъм – вътрешният биологичен часовник, който синхронизира съня, бодърстването и други физиологични процеси с денонощния цикъл светлина–тъмнина. 

Чрез повишаване на нивата си вечер и спадане сутрин, мелатонинът помага на организма да се адаптира към промените в околната среда и да поддържа стабилен ритъм на сън.

Хормонът играе важна роля за съня, като създава усещане за сънливост, подпомага заспиването и поддържа качеството на съня през нощта. Той не е сънотворно средство в класическия смисъл, а по-скоро регулатор, който подготвя тялото за сън, като потиска активността на нервната система и леко понижава телесната температура.

Мелатонинът е и мощен антиоксидант. Той участва в неутрализирането на свободните радикали и защитава клетките от оксидативен стрес, особено в мозъка. Освен това активира и други защитни ензими в тялото, което го прави важен фактор за клетъчното здраве и дълголетието.

Имунната система също е повлияна от мелатонина. Смята се, че той подкрепя имунната реакция, регулира възпалителните процеси и подпомага активността на определени имунни клетки. Това е особено важно при стресови състояния, инфекции или при хора със слаба имунна защита.

В мозъка мелатонинът проявява невропротективен ефект – предпазва невроните от увреждания, забавя невродегенеративни процеси и намалява възпалението. Затова се изследва като потенциална подкрепа при заболявания като болестта на Алцхаймер и Паркинсон.

Хормонът влияе и върху телесната температура – спомага за нейното понижаване вечер, което също допринася за по-лесно заспиване и по-дълбок сън. Освен това има отношение към метаболитния баланс, включително към чувствителността към инсулин и регулирането на хормоните на глада и ситостта – лептин и грелин.

И накрая, мелатонинът има значение и за хормоналния баланс при жените. Той оказва влияние върху менструалния цикъл, плодовитостта и процесите на стареене, чрез ефекта си върху оста хипоталамус–хипофиза–яйчници.

Освен че регулира времето за заспиване, мелатонинът влияе и върху архитектурата на съня – тоест върху съотношението между различните фази. Проучвания показват, че този хормон може да увеличи продължителността на дълбокия (бавновълнов) сън, който е особено важен за възстановяването на тялото и когнитивната функция. Той може също да намали времето, прекарано в повърхностен сън, което обяснява защо при оптимални нива на мелатонин човек се събужда по-освежен.

Има данни, че мелатонинът модулира активността на рецептори за GABA – основният инхибиторен невротрансмитер в централната нервна система. Това допринася за неговия лек седативен ефект, който е особено изразен при хора с по-ниска собствена секреция, като възрастни или такива с хроничен стрес.

Важна роля играе и времето на отделяне на мелатонин, което е индивидуално и генетично заложено. Точно затова хората се делят на „сови“ и „чучулиги“ – различията в така наречената „димерна точка“ (часът, в който започва вечерното покачване на мелатонин) определят кога ни се доспива и кога се събуждаме най-лесно.

Освен в мозъка, мелатонинът се синтезира и в други тъкани, включително в ретината, костния мозък, гастроинтестиналния тракт и кожата, като тези форми могат също да влияят локално на цикъла сън–бодърстване и на адаптацията към външни стимули. Тези екстрапинеални  източници обаче не участват пряко в централната регулация на съня, а по-скоро имат модулиращи и защитни ефекти.

Интересно е също, че мелатонинът взаимодейства с температурната регулация по по-сложен начин. Той не просто понижава телесната температура, а променя съотношението между топлината, отделяна от централните органи и крайниците, което създава усещането за „изстиване“ и подготвя мозъка за преминаване в сънно състояние.

Светлината е най-важният външен регулатор на биологичния ни часовник и оказва пряко въздействие върху синтеза на мелатонин. Именно чрез промяната в светлинната среда, мозъкът получава сигнал кога е ден и кога – нощ. 

Този механизъм се осъществява чрез специализирани фоторецептори в ретината, които не участват в зрението, а директно комуникират със супрахиазматичното ядро (SCN) в хипоталамуса – главният „часовник“ на организма.

SCN регулира активността на епифизата и съответно  началото и края на секрецията на мелатонин. Светлина в синята част на спектъра (дължина на вълната 460–480 nm) е най-мощният потискащ фактор за синтеза на хормона. 

Това обяснява защо екраните на телефони, компютри и телевизори, особено вечер, могат значително да намалят нивата на мелатонин и да доведат до забавено заспиване.

Важно е да се отбележи, че естествената дневна светлина има и положителен ефект върху циркадната система. Излагането на ярка светлина сутрин (особено в първия час след събуждане) помага за „нулиране“ на биологичния часовник и подобрява нощната секреция на мелатонин. Това е причината дневната разходка или работа на открито да допринася за по-добър сън, дори ако се извършва само за 20–30 минути дневно.

При хора, които прекарват целия ден в закрити помещения с изкуствена светлина, особено без прозорци, се наблюдава по-ниска и разстроена секреция на мелатонин, което често води до инсомния, умора през деня и понижена концентрация.

Съществуват и терапии с ярка светлина (light therapy), прилагани сутрин, които се използват успешно при сезонно афективно разстройство, джет лаг, смяна на часови пояси и нарушения на циркадния ритъм, именно защото подпомагат нормализирането на ритмичния модел на мелатонин.

За да подпомогнете естествения синтез на мелатонин и да подобрите качеството на съня, е важно да създадете условия, които благоприятстват работата на биологичния часовник.

 Ето най-ефективните стратегии:

• Максимално излагане на естествена светлина сутрин: Престоят на дневна светлина, особено в първите 1–2 часа след събуждане, подпомага синхронизацията на циркадния ритъм. Това води до по-ясно изразен спад на активиращите хормони вечер и съответно – повишаване на мелатонина в правилния момент.

• Избягване на ярка и синя светлина вечер: Около два часа преди лягане ограничете използването на екрани и ярко LED осветление. Ако не е възможно напълно да ги изключите, използвайте филтри за синя светлина или очила с оранжеви стъкла, които блокират синята част от спектъра.

• Поддържане на тъмнина по време на сън: Дори малки източници на светлина – като светлината от зарядни устройства или улично осветление – могат да нарушат нощния пик на мелатонин. Препоръчително е използването на плътни завеси, щори или маска за очи при нужда.

• Редовен режим на сън и бодърстване: Най-добре се поддържа циркаден ритъм при лягане и ставане по едно и също време всеки ден, дори през уикендите. Прекалено късното лягане или „наваксването със сън“ в почивните дни могат да нарушат естествения цикъл на мелатонин.

• Поддържане на по-ниска температура в спалнята: Охлаждането на тялото е естествена част от подготовката за сън. Температури около 18–20°C подпомагат този процес и индиректно повишават секрецията на мелатонин.

• Хранене, богато на прекурсори на мелатонин: Храни, съдържащи триптофан могат да подпомогнат производството му. Такива храни са яйца, мляко, пуешко месо, бадеми, овес, банани, чиа, сусам, слънчогледови семки
  
  

Добре е последното хранене да е леко и не твърде късно, тъй като обилното хранене вечер може да потисне синтеза на мелатонин.

Умерената дневна физическа активност също подобрява качеството на съня и подкрепя циркадния ритъм. Но интензивните тренировки късно вечер могат да задържат отделянето на мелатонин, особено при хора със склонност към безсъние.

Какво представлява мелатонинът?

Мелатонинът е хормон, който регулира циркадния ритъм и подпомага съня.

Кога и къде се произвежда мелатонинът в организма?

Той се синтезира основно в епифизата през нощта, като производството започва след залез и достига пик през втората половина на нощта.

Как светлината влияе на производството на мелатонин? 

Светлината, особено синята от екрани, потиска синтеза на мелатонин и нарушава нормалния сън.

Източници:

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5405617/