Как съня почиства мозъка

Точната причина, поради която спим, отдавна е една от най-големите загадки на съвременната наука. Представени са много различни теории, но факт е, че никой не е напълно сигурен защо прекарваме около една трета от живота си заспал.

Има много изследвания, които показват, че сънът помага за консолидиране на спомените и ремонт на тялото, но много учени смятат, че тези действия не обясняват напълно основната цел на съня, особено от еволюционна гледна точка.

Прекарването на толкова много от живота ни в заспиване и уязвимите ни отваря до голяма опасност, толкова много експерти смятат, че трябва да има по-наложителна причина да спим .

Някои неотдавнашни проучвания обаче дават по-голямо доверие на една от най-добрите теории за съня, което предполага, че сънят е необходим, за да позволи на мозъка да почисти и да се рестартира от дейностите на предишния ден.

Изследване, публикувано в изданието на списание " Science" от 2013 г., разкрива, че сънят дава на мозъка шанс да се чисти. Самото изследване включваше разглеждането на потока от течности в мозъка на мишките в състояния на сън и сън. Изследователите се фокусираха по-специално върху това как течностите се вливат в глимфатната система или пространствата между невроните . Това е нещо като система за обезвреждане на отпадъците, като изчиства отпадните продукти, които генерират мозъчните клетки, когато изпълняват нормални задачи.

Повишаване на потока на флуидите в спящите мозъци

Транспортирането на тези отпадъци обаче изисква много енергия и изследователите са предположили, че мозъкът няма да може да поддържа тези почистващи функции и да обработва сензорната информация едновременно.

За да изпробва тази идея, главният автор на изследването, Лулу Ши, прекара две години тренировъчни мишки, за да заспи в микроскоп, който би позволил на изследователите да наблюдават боята, преминаваща през жива тъкан.

След като активността на ЕЕГ потвърди, че мишките наистина са заспали, зелено багрило се инжектира в цереброспиналната течност.

След половин час мишките се събуждат и след това се инжектира червено боя. Чрез този процес изследователите са могли да наблюдават движенията на зелената и червената боя чрез мозъка. Това, което те наблюдават, е, че докато голямо количество цереброспинална течност преминава през мозъка по време на сън, при събуждане се наблюдава много малко движение.

Разстоянията между мозъчните клетки стават по-големи по време на сън

Така че защо имаше по-голям поток от течности по време на сънните състояния, в противовес на будни състояния? Изследователите също така отбелязват, че интерстициалните пространства между мозъчните клетки стават много по-големи по време на сън, което позволява течността да тече по-свободно. Тези канали се увеличават с около 60% по време на сън. Изследователите откриват също, че в мишките са инжектирани определени белтъци, протеините се отделят много по-бързо по време на сън.

Възможни последици

"Тези констатации имат значителни последици за лечението на" мръсна болест на мозъка "като болестта на Алцхаймер", казва един от авторите на проучването Maiken Nedergaard. "Да разберем точно как и кога мозъкът активира глиффатната система и да изчисти отпадъците е критична първа стъпка в усилията да се модифицира тази система и да се работи по-ефективно".

Учените отдавна знаят, че някои неврологични състояния като деменция, болестта на Алцхаймер и инсулт са свързани с нарушения на съня. Според Недъргард тези резултати биха могли да предполагат, че липсата на сън може да играе роля в такива условия. Сега, след като изследователите са идентифицирали този процес на почистване на мозъка, тяхната надежда е, че това ще доведе до по-нататъшно проучване на начина, по който процесът работи и на възможната роля, която може да играе при неврологични състояния като болестта на Алцхаймер.

Проучването още веднъж подчертава значението на съня. "Това би могло да предизвика много дебати за работещите на смени, които работят през нощта", каза Недгарард пред науката .

- Вероятно ще се разболееш, ако не спиш.

> Източници:

> Underwood, Е. (2013 г., 17 октомври). Сън: Крайният мозък за миене на съдове? Наука .

> Xie, L., Kang, Н., Xu, Q., Chen, MJ, Liao, Y., Thyagarajan, М., O'Donnell, J. Nedergaard, М. (2013). Сънят задвижва клирънса на метаболита от мозъка на възрастните. Science. 342 (6156), 373-377. DOI: 10.1126 / science.1241224.