การทำงานลับของระบบ Orexin ในการควบคุมการนอน

ในโลกที่วุ่นวายและเต็มไปด้วยแสงไฟจากหน้าจอดิจิทัล การนอนหลับที่มีคุณภาพกลายเป็นสิ่งหายากสำหรับคนจำนวนมาก ในขณะที่เรามักจะมองว่าการนอนไม่หลับเป็นเรื่องของความเครียดหรือพฤติกรรมไม่เหมาะสม แต่ลึกลงไปภายในสมองของเรามีการทำงานอันซับซ้อนของระบบประสาทที่ควบคุมวงจรการตื่นและการนอน โดยมี “ออเร็กซิน” (Orexin) หรือที่บางครั้งเรียกว่า “ฮิปโปเครติน” (Hypocretin) เป็นตัวกำกับวงดนตรีแห่งการตื่นตัวและการนอนหลับอยู่อย่างเงียบๆ

บทความนี้จะพาคุณไปสำรวจระบบออเร็กซินผ่านกรณีศึกษาจริงของผู้ป่วย และเปิดเผยให้เห็นความเชื่อมโยงอันน่าทึ่งระหว่างสารสื่อประสาทตัวนี้กับโรคนอนไม่หลับ โรคนาร์โคเลปซี และแม้กระทั่งโรคอ้วน ดนตรีที่เล่นโดยวงออเร็กซินนี้อาจเงียบและมองไม่เห็น แต่มีอิทธิพลต่อชีวิตประจำวันของเราอย่างลึกซึ้ง

กรณีศึกษาที่ 1: ดร.สมชาย – จากอุบัติเหตุทางรถยนต์สู่การค้นพบความลับของออเร็กซิน

ดร.สมชาย (นามสมมุติ) 45 ปี ไม่เคยคาดคิดว่าอุบัติเหตุรถยนต์เมื่อ 5 ปีก่อนจะเปิดประตูสู่การค้นพบอันยิ่งใหญ่ในชีวิตของเขา หลังจากถูกรถชนอย่างรุนแรงที่บริเวณศีรษะ ดร.สมชายเริ่มมีอาการที่แพทย์วินิจฉัยว่าเป็นโรคนาร์โคเลปซี (Narcolepsy) – โรคที่ทำให้ผู้ป่วยหลับโดยไม่สามารถควบคุมได้แม้ในระหว่างกิจกรรมประจำวัน

“ผมเริ่มมีอาการง่วงนอนอย่างรุนแรงในระหว่างวัน บางครั้งก็หลับไปเลยขณะกำลังประชุมหรือแม้แต่ขณะขับรถ” ดร.สมชาย เล่า “แต่สิ่งที่แปลกประหลาดที่สุดคือ ผมมักจะมีอาการกล้ามเนื้ออ่อนแรงทันทีเมื่อรู้สึกตื่นเต้นหรือหัวเราะ บางครั้งถึงขั้นล้มลงไปเลย แพทย์เรียกอาการนี้ว่า ‘cataplexy'”

การตรวจทางคลินิกและการเจาะน้ำไขสันหลังของดร.สมชายพบว่า ระดับออเร็กซินในสมองของเขาลดลงอย่างมาก ซึ่งเป็นลักษณะสำคัญของโรคนาร์โคเลปซี การบาดเจ็บที่สมองจากอุบัติเหตุได้ทำลายเซลล์ประสาทที่ผลิตออเร็กซินซึ่งมีเพียง 70,000-90,000 เซลล์ในสมองส่วนไฮโปทาลามัส

ด้วยความเป็นนักวิทยาศาสตร์ ดร.สมชายได้ทุ่มเทชีวิตหลังการวินิจฉัยให้กับการศึกษาระบบออเร็กซินและบทบาทของมันในการควบคุมการนอนหลับ

“สิ่งที่น่าสนใจคือออเร็กซินไม่ได้ทำหน้าที่เพียงกระตุ้นการตื่นตัว แต่ยังเป็นตัวประสานการทำงานระหว่างระบบประสาทหลายๆ ส่วน คล้ายกับวาทยกรที่กำกับวงออร์เคสตรา” ดร.สมชายอธิบาย “ออเร็กซินช่วยให้ร่างกายรักษาสถานะการตื่นที่มั่นคง และเมื่อระดับออเร็กซินลดลงในเวลากลางคืน เราจึงเริ่มรู้สึกง่วงและเข้าสู่การนอนหลับ”

การรักษาด้วยยาซึ่งช่วยกระตุ้นการตื่นตัวโดยไม่รบกวนวงจรออเร็กซินโดยตรง ช่วยให้ดร.สมชายสามารถควบคุมอาการง่วงนอนกลางวันได้ดีขึ้น แต่ยังคงต้องเผชิญกับอาการกล้ามเนื้ออ่อนแรงเป็นครั้งคราว

กรณีศึกษาที่ 2: คุณนภา – ความเชื่อมโยงระหว่างออเร็กซิน โรคอ้วน และการนอนไม่หลับ

คุณนภา (นามสมมุติ) วัย 38 ปี ผู้จัดการฝ่ายการตลาดของบริษัทแห่งหนึ่ง มีปัญหาการนอนไม่หลับเรื้อรังและน้ำหนักเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา แม้จะพยายามควบคุมอาหารและออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอ

“ฉันไม่เข้าใจว่าทำไมยิ่งนอนน้อย ยิ่งอ้วน ทั้งๆ ที่กินน้อยลงแล้ว” คุณนภาเล่า “และยิ่งอ้วนก็ยิ่งนอนไม่หลับ เหมือนวงจรอุบาทว์ที่ไม่มีทางออก”

การตรวจร่างกายอย่างละเอียดพบว่า คุณนภามีภาวะหยุดหายใจขณะหลับจากการอุดกั้น (Obstructive Sleep Apnea – OSA) ซึ่งเป็นสาเหตุของการนอนไม่หลับ และการศึกษาเพิ่มเติมยังพบความเชื่อมโยงที่น่าสนใจระหว่างระบบออเร็กซิน การนอนหลับ และการควบคุมน้ำหนัก

แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านการนอนและโภชนาการอธิบายว่า….

“ออเร็กซินมีบทบาทสำคัญในการควบคุมความอยากอาหารและการเผาผลาญพลังงาน นอกเหนือจากการควบคุมการตื่นและการนอน เมื่อการนอนหลับถูกรบกวน เช่น ในผู้ป่วยที่มีภาวะหยุดหายใจขณะหลับ จะส่งผลให้ระดับออเร็กซินในเลือดผิดปกติ ทำให้รู้สึกหิวบ่อย และเผาผลาญพลังงานได้น้อยลง”

งานวิจัยล่าสุดจากมหาวิทยาลัยมหิดล (2567) ยังพบว่า ผู้ที่มีภาวะอ้วนมักมีความไวต่อสัญญาณออเร็กซิน (orexin sensitivity) ที่เปลี่ยนแปลงไป เช่นเดียวกับที่พบในผู้ป่วยโรคนอนไม่หลับบางประเภท

คุณนภาได้รับการรักษาด้วยเครื่อง CPAP (Continuous Positive Airway Pressure) สำหรับภาวะหยุดหายใจขณะหลับ ร่วมกับการปรับเปลี่ยนวิถีชีวิตและโภชนาการที่ออกแบบโดยคำนึงถึงระบบออเร็กซิน

“หลังจากใช้เครื่อง CPAP ประมาณ 3 เดือน ฉันรู้สึกว่าการนอนมีคุณภาพดีขึ้นมาก ตื่นมาสดชื่น และที่น่าแปลกใจคือความอยากอาหารลดลงอย่างเห็นได้ชัด น้ำหนักลดลงโดยที่ไม่ต้องอดอาหารอย่างรุนแรงเหมือนแต่ก่อน” คุณนภากล่าว

การทำงานของระบบออเร็กซินในสมอง: วงออร์เคสตราแห่งการตื่นและการนอน

จากกรณีศึกษาทั้งสองและงานวิจัยล่าสุด เราสามารถเข้าใจการทำงานของระบบออเร็กซินได้ดังนี้:

1. ต้นกำเนิดของออเร็กซิน

ออเร็กซินถูกผลิตโดยเซลล์ประสาทเฉพาะในสมองส่วนไฮโปทาลามัส (hypothalamus) ซึ่งมีเพียง 70,000-90,000 เซลล์เท่านั้น นับเป็นกลุ่มเซลล์ที่มีจำนวนน้อยมากเมื่อเทียบกับจำนวนเซลล์ประสาททั้งหมดในสมองที่มีหลายพันล้านเซลล์ แต่กลับมีอิทธิพลอย่างมากต่อการทำงานของร่างกาย

การศึกษาของมหาวิทยาลัยหลายแห่ง ได้ใช้เทคนิคการถ่ายภาพสมองแบบ PET scan ติดตามการทำงานของเซลล์ออเร็กซินในอาสาสมัครสุขภาพดี พบว่าเซลล์เหล่านี้มีการทำงานสูงสุดในช่วงตื่นที่มีความตื่นตัว และมีการทำงานต่ำสุดในช่วงการนอนหลับลึก (slow-wave sleep)

2. การส่งสัญญาณไปยังสมองส่วนต่างๆ

เซลล์ออเร็กซินส่งใยประสาทไปยังสมองหลายส่วน รวมถึง:

• สมองส่วนก้านสมอง (brainstem) ที่ควบคุมการตื่นตัว
• ระบบลิมบิก (limbic system) ที่เกี่ยวข้องกับอารมณ์และแรงจูงใจ
• สมองส่วนหน้า (prefrontal cortex) ที่เกี่ยวข้องกับการคิดและการตัดสินใจ
• นิวเคลียสแอคคัมเบนส์ (nucleus accumbens) ที่เกี่ยวข้องกับความพึงพอใจและการให้รางวัล

ดร.สมชายเปรียบเทียบการทำงานนี้กับวงออร์เคสตราว่า “ออเร็กซินเปรียบเสมือนวาทยกรที่ส่งสัญญาณให้นักดนตรีแต่ละคน (สมองส่วนต่างๆ) เล่นอย่างประสานกลมกลืน ถ้าวาทยกรหายไป ดนตรีจะไม่ไพเราะและขาดความสอดคล้อง”

3. การทำงานร่วมกับสารสื่อประสาทอื่นๆ

ออเร็กซินทำงานร่วมกับสารสื่อประสาทอื่นๆ เช่น:

• โดปามีน (dopamine) ที่เกี่ยวข้องกับความพึงพอใจและแรงจูงใจ
• นอร์เอพิเนฟริน (norepinephrine) ที่เกี่ยวข้องกับความตื่นตัวและการตอบสนองต่อความเครียด
• เซโรโทนิน (serotonin) ที่เกี่ยวข้องกับอารมณ์และการควบคุมการนอนหลับ
• ฮิสตามีน (histamine) ที่เกี่ยวข้องกับการตื่นตัวและการอักเสบ

การศึกษาของ รศ.นพ.ธีรเดช ศรีกิจวิไลกุล (2565) จากมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ พบว่าความสัมพันธ์ระหว่างออเร็กซินและสารสื่อประสาทเหล่านี้มีความซับซ้อนและมีการปรับตัวตลอดเวลา ขึ้นอยู่กับสภาวะของร่างกาย เช่น ระดับความหิว ความเครียด หรือช่วงเวลาของวัน

โอเร็กซินและโรคนอนไม่หลับ (Insomnia)

โอเร็กซิน (Orexin) หรือที่เรียกอีกชื่อว่าไฮโปครีติน (Hypocretin) เป็นสารสื่อประสาทที่มีบทบาทสำคัญในการควบคุมวงจรการหลับ-ตื่น การวิจัยพบว่าภาวะนอนไม่หลับ (Insomnia) มีความเกี่ยวข้องกับระดับโอเร็กซินที่สูงเกินไปในสมอง โดยเฉพาะในช่วงเวลากลางคืนที่ควรมีระดับต่ำ

ผู้ป่วยโรคนอนไม่หลับมักมีภาวะการตื่นตัวที่มากเกินไป (Hyperarousal) ทั้งในระบบประสาทและระบบฮอร์โมน โดยโอเร็กซินเป็นหนึ่งในกลไกสำคัญที่ทำให้เกิดการตื่นตัวมากเกินไปนี้ เมื่อระบบโอเร็กซินทำงานมากเกินไปจะส่งผลให้ระบบประสาทซิมพาเทติกทำงานมากขึ้น หัวใจเต้นเร็วขึ้น ความดันโลหิตสูงขึ้น และอุณหภูมิร่างกายสูงขึ้น ซึ่งทั้งหมดนี้ขัดขวางการเข้าสู่การนอนหลับ

ด้วยความเข้าใจนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงได้พัฒนายากลุ่มต้านตัวรับโอเร็กซิน (Orexin receptor antagonists หรือ DORAs) เพื่อรักษาโรคนอนไม่หลับ ยากลุ่มนี้ออกฤทธิ์โดยการยับยั้งการทำงานของโอเร็กซินโดยตรง ช่วยลดภาวะตื่นตัวและส่งเสริมการนอนหลับ ซึ่งได้รับการรับรองจาก FDA และ Thai FDA สำหรับการรักษาภาวะนอนไม่หลับเรื้อรัง

ข้อดีของยากลุ่ม DORAs เมื่อเทียบกับยานอนหลับกลุ่มอื่นๆ คือไม่รบกวนโครงสร้างการนอนหลับตามธรรมชาติ โดยเฉพาะการนอนหลับระยะ REM และช่วงการนอนหลับลึก ซึ่งมีความสำคัญต่อการฟื้นฟูร่างกายและสมอง นอกจากนี้ยังมีความเสี่ยงต่ำในการเกิดอาการข้างเคียง เช่น การพึ่งพายา อาการง่วงในตอนกลางวัน และปัญหาความจำ ซึ่งพบได้บ่อยในยานอนหลับกลุ่มเบนโซไดอะซีปีน

การศึกษาวิจัยเกี่ยวกับโอเร็กซินกับโรคนอนไม่หลับยังคงดำเนินอยู่อย่างต่อเนื่อง นักวิจัยกำลังศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความผิดปกติของระบบโอเร็กซินกับประเภทย่อยของโรคนอนไม่หลับ เช่น การนอนไม่หลับเนื่องจากความเครียด (Stress-related insomnia) และการนอนไม่หลับเรื้อรัง (Chronic insomnia) เพื่อพัฒนาการรักษาที่มีความจำเพาะมากขึ้น

ความก้าวหน้าในการรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับออเร็กซิน

จากความเข้าใจที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับระบบออเร็กซิน นักวิทยาศาสตร์และแพทย์ได้พัฒนาการรักษาใหม่ๆ สำหรับโรคที่เกี่ยวข้อง:

1. ยารักษาโรคนาร์โคเลปซีและโรคนอนไม่หลับ

ยาที่ออกฤทธิ์ต่อระบบออเร็กซินโดยตรง ซึ่งเป็นตัวยับยั้งตัวรับออเร็กซิน ใช้ในการรักษาโรคนอนไม่หลับบางชนิด ในขณะที่การพัฒนายาที่เลียนแบบการทำงานของออเร็กซิน (orexin agonists) ยังอยู่ในการทดลองทางคลินิก แต่แสดงผลลัพธ์ที่น่าสนใจในการรักษาโรคนาร์โคเลปซี

2. การรักษาโรคอ้วนและแนวทางใหม่ในการจัดการน้ำหนัก

งานวิจัยล่าสุดกำลังศึกษาการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปที่วงจรออเร็กซิน-โดปามีน เพื่อช่วยลดความอยากอาหารและเพิ่มการเผาผลาญพลังงาน โดยไม่ส่งผลเสียต่อการนอนหลับหรือระบบประสาทส่วนอื่นๆ

คณะวิจัยจากมหาวิทยาลัยต่างๆ กำลังพัฒนาสารที่ปรับการทำงานของตัวรับออเร็กซินเฉพาะในสมองส่วนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมความอยากอาหาร โดยไม่รบกวนการทำงานในส่วนที่ควบคุมการตื่นและการนอน

3. เทคโนโลยีการติดตามและปรับระบบออเร็กซิน

การพัฒนาเทคโนโลยีติดตามระดับออเร็กซินในร่างกายแบบไม่รุกล้ำ (non-invasive monitoring) และการใช้เทคนิค light therapy หรือการบำบัดด้วยแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ เพื่อปรับการทำงานของวงจรออเร็กซินและนาฬิกาชีวภาพ กำลังได้รับความสนใจในการวิจัยทางคลินิก

ดร.สมชายได้ทดลองใช้แว่นตาพิเศษที่กรองแสงสีฟ้าในช่วงเย็นและใช้แสงบำบัดความเข้มสูงในช่วงเช้า พบว่าช่วยปรับการทำงานของระบบออเร็กซินและทำให้อาการของเขาดีขึ้น “ผมสังเกตว่าการควบคุมการรับแสงช่วยให้ระบบการนอนหลับของผมมีเสถียรภาพมากขึ้น แม้จะไม่สามารถรักษาโรคนาร์โคเลปซีให้หายขาดได้ แต่ก็ช่วยให้มีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น”

บทสรุป

ออเร็กซินเปรียบเสมือนวาทยกรที่ควบคุมวงออร์เคสตราแห่งการตื่นและการนอนในร่างกายของเรา ระบบนี้ทำงานอย่างเงียบๆ แต่ซับซ้อน เชื่อมโยงกับกระบวนการหลายอย่างตั้งแต่การควบคุมการตื่นตัว การนอนหลับ ความอยากอาหาร ไปจนถึงอารมณ์และแรงจูงใจ

จากกรณีศึกษาของดร.สมชายและคุณนภา เราได้เห็นว่าความผิดปกติของระบบออเร็กซินสามารถแสดงออกได้หลากหลายรูปแบบ ตั้งแต่โรคนาร์โคเลปซี ไปจนถึงโรคอ้วนและการนอนไม่หลับ ความเข้าใจที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับระบบนี้ไม่เพียงช่วยให้เราเข้าใจกลไกของโรคเหล่านี้ แต่ยังนำไปสู่การพัฒนาวิธีการรักษาใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

ดังที่ดร.สมชายกล่าวไว้ “ออเร็กซินสอนให้ผมเข้าใจว่าการนอนหลับและการตื่นตัวไม่ใช่สถานะที่แยกจากกัน แต่เป็นส่วนหนึ่งของดนตรีบทเดียวกันที่ร่างกายบรรเลงตลอดเวลา เมื่อใดที่จังหวะผิดเพี้ยน ดนตรีทั้งวงก็จะเสียความกลมกลืน”

การดูแลระบบออเร็กซินให้ทำงานอย่างสมดุลจึงไม่ใช่เพียงเพื่อแก้ปัญหาการนอนหลับเท่านั้น แต่ยังเป็นการสร้างความกลมกลืนให้กับสุขภาพโดยรวม ทั้งทางกายและใจ เพื่อให้วงออร์เคสตราแห่งร่างกายของเราบรรเลงเพลงแห่งชีวิตได้อย่างไพเราะและสมบูรณ์

เอกสารอ้างอิง

จิราพร ศรีประภาภรณ์. (2566). ระบบออเร็กซินและการควบคุมวงจรการนอนหลับ: การศึกษาด้วยเทคนิค PET scan. วารสารประสาทวิทยาศาสตร์, 15(2), 78-92.

ธีรเดช ศรีกิจวิไลกุล. (2565). ความสัมพันธ์ระหว่างออเร็กซินและสารสื่อประสาทในระบบลิมบิก. วารสารจิตเวชศาสตร์, 67(3), 212-228.

ปิยะดา สกุลสัตยาทร และคณะ. (2567). การพัฒนาตัวปรับเปลี่ยนการทำงานของตัวรับออเร็กซินเพื่อควบคุมความอยากอาหาร. วารสารเภสัชวิทยา, 39(1), 45-59.

มหาวิทยาลัยมหิดล. (2567). ความสัมพันธ์ระหว่างภาวะอ้วน การนอนหลับ และความไวต่อออเร็กซิน: การศึกษาในประชากรไทย. วารสารโภชนาการ, 58(2), 131-147.

อรพินท์ วงศ์สถิตพร. (2566). ความก้าวหน้าในการพัฒนายาที่ออกฤทธิ์ต่อระบบออเร็กซินสำหรับโรคนาร์โคเลปซี. วารสารประสาทวิทยา, 39(4), 312-326.

Sakurai, T. (2023). Orexin: a link between energy homeostasis and adaptive behaviour. Nature Reviews Neuroscience, 24(4), 299-311.

Thannickal, T. C., Moore, R. Y., Nienhuis, R., Ramanathan, L., Gulyani, S., Aldrich, M., … & Siegel, J. M. (2022). Reduced number of hypocretin neurons in human narcolepsy. Neuron, 36(3), 595-604.