הפעלת נורונים אוקסין בליבה הלטרלית ונורוני דופמין בגביע החזיתי מעורבת בהפרעות שינה–עירות ודימוטיני דמויי-דליריום בעקבות הרדמה/ניתוח בעכברים

מדוע ניתוח יכול להפריע לשינה ולחשיבה

אנשים רבים, ובפרט קשישים, מבחינים שבתום ניתוח הם ישנים גרוע ומרגישים מבולבלים או משונים במחשבה. רופאים קוראים לשילוב הזה של הפרעות שינה ובלבול קצר-טווח "דליריום לאחר ניתוח" — מצב שיכול לעכב את ההחלמה ולהגביר את הסיכון לבעיות ארוכות-טווח. המחקר הזה בעכברים שואל שאלה פשוטה אך חשובה: מה קורה במוח אחרי הרדמה וניתוח שמקשר בין שינה מופרעת להתנהגויות דמויי-דליריום — והאם תרופת שינה קיימת עלולה לעזור?

איך המוח שומר על ערנות — או מרשה לנו לישון

השינה והערות נשלטות על ידי רשת של אזורים מוחיים שפועלים קצת כמו לוח חלוקה. אזור מרכזי, ההיפותלמוס הצידי, משחרר שליח כימי בשם אוקסין שמעודד מאוד ערנות ודריכות. אזור נוסף, האזור הגבי-מעצבי (ventral tegmental area), עשיר בתאים המייצרים דופמין התומכים במוטיבציה, בתגמול ובערנות. בתנאים בריאים מערכות אלה מאזנות את מצבי המוח כך שנסוב בין שינה מרגיעה לעירות מרעננת. כאשר האיזון הזה נפגע, אנשים עלולים להרגיש מוטרדים אך מעומעמים, חרדים ופגועי יכולת קוגניטיבית.

מה שעשתה ההרדמה והניתוח בעכברים

החוקרים השתמשו בניתוח בטני סטנדרטי תחת ההרדמה סבוופוראן בעכברים בגיל ביניים, ואז מדדו התנהגות ופעילות מוחית. בהשוואה לעכברים בקבוצת הביקורת, עכברים שעברו ניתוח לקחו יותר זמן למצוא מזון קבור, הימנעו ממרכז זירת מבחן פתוחה, והופיעו גרועים יותר במבוך בצורת Y — כולם סימנים לחרדה ובלבול דמויי-דליריום. הקלטות מוחיות במשך 24 שעות הראו שעכברים אלה בילו יותר זמן בעירות ופחות זמן גם בשינה עמוקה ללא REM וגם בשינת REM במהלך היום, כאשר עכברים בדרך כלל ישנים. השינה שלהם הפכה מפוצלת, עם פרקים קצרים רבים וגלי מוח איטיים חלשים יותר שבדרך כלל עוזרים לשקם את המוח ולתמוך בזיכרון.

אותות ערנות ודופמינרגיים פעילים מדי אחרי ניתוח

כדי לראות אילו מעגלים מוחיים מעורבים, הצוות בחן סמנים של פעילות עצבית לאחרונה באזורים המעודדים שינה וערות. לאחר ההרדמה והניתוח, אזורי קידמית שמקדמים שינה היו שקטים יותר, בעוד אזורי קידום ערות בהיפותלמוס הצידי ואזור סמוך הקשור לחרדה הפכו ליותר פעילים. תאי עצב המייצרים אוקסין בהיפותלמוס הצידי ירו יותר ושחררו יותר אוקסין A. במקביל, נורונים המייצרים דופמין באזור ה-VTA היו פעילים יותר, הראו רמות גבוהות יותר של האנזים הדרוש לייצור דופמין, ובמוח האמצעי נצפה יותר דופמין בסך הכל. יחד, ממצאים אלה מציעים שניתוח דוחף את המוח למצב של עוררות-יתר עשיר בדופמין ששומר על בעלי החיים ערים אך פגועים מבחינה מנטלית.

מבחן של תרופת שינה כפתרון אפשרי

המדענים שאלו האם השתקת איתות האוקסין יכולה להרגיע את המעגל הפעיל מדי הזה. הם נתנו לחלק מהעכברים סובורקסנט, תרופה מאושרת לאינסומניה החוסמת את שני קולטני האוקסין העיקריים, למשך שבועיים לפני הניתוח. בעכברים שעברו אחר-כך הרדמה וניתוח, סובורקסנט הפחיתה את הפעילות של נורוני הדופמין באזור ה-VTA, הורידה רמות חלבונים הקשורים לדופמין והחזירה את ריכוזי הדופמין קרוב לנורמה. בהתנהגות, עכברים אלה מצאו מזון מהר יותר, בילו יותר זמן בחקירת מרכז המרחב הפתוח והופיעו טובים יותר במבוך ה-Y בהשוואה לעכברים שעברו ניתוח ללא טיפול. שינתם היומית השתפרה גם היא, עם יותר שינה ללא REM ופחות עירות, מבלי לשבש במידה משמעותית בעלי חיים בריאים שקיבלו את התרופה ללא ניתוח.

מה זה עשוי להעיד עבור מטופלים

במונחים פשוטים, עבודה זו תומכת ברעיון שניתוח והרדמה יכולים להזיז את מערכות הערנות של המוח למצב של היפראקטיביות המונע על ידי אוקסין ודופמין. מצב זה נראה כמפצל את השינה ומעודד בלבול דמויי-דליריום. על ידי חסימת האוקסין, סובורקסנט החליש את ההיפראקטיביות הזו ועזר לשקם גם את השינה וגם את ההתנהגות בעכברים. למרות שממצאים בבעלי חיים אינם מתורגמים ישירות לאנשים, המחקר מדגיש את ציר האוקסין–דופמין כיעד מבטיח למניעה או לטיפול בבעיות שינה ודליריום לאחר ניתוח, בעזרת תרופות שכבר נמצאות בשימוש הקליני באינסומניה.

ציטוט: Han, S., He, K., Cao, L. et al. Activation of LH orexin neurons and VTA dopamine neurons is involved in anesthesia/surgery-induced sleep–wake disorders and delirium-like behaviors in mice. Sci Rep 16, 6035 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36688-8

מילות מפתח: דליריום לאחר ניתוח, הפרעות שינה, אוקסין, דופמין, סובורקסנט