Spánek jako prostředek na vymývání mozků

Zatímco my klidně spíme, samočistící systém začne pracovat v mozku..

Lidstvo každý večer dělá na první pohled vážnou a nebezpečnou chybu, pokud jde o přežití. Namísto toho, abychom trávili tento čas na jídlo nebo chov, prostě spíme - a strávíme na něm asi třetinu našeho času. Proč?

Na tomto základě existují různé hypotézy, z nichž některé jsou podporovány experimenty, jiné - ne příliš. Existuje například důkaz, že během spánku dochází ke konsolidaci paměti - přehodnocení nahromaděných zkušeností a přesun důležitých událostí z krátkodobé paměti na dlouhodobou. Navíc ve snu existuje „jemné doladění“ metabolismu a imunitního systému. A teď je nová verze: během spánku dochází k samočištění mozku. V nedávné práci týmu amerického výzkumníka Maikena Nedergaarda (Maiken Nedergaard) byla tato myšlenka potvrzena na nejzákladnější molekulární úrovni..

Minulé léto Nedergard a jeho kolegové zkoumali práci rozsáhlé sítě mikroskopických, tekutinou naplněných tubulí hluboko v mozku. Nejpravděpodobněji jsou určeny k tomu, aby z něj odstranily toxické odpadní produkty a hrály tu stejnou roli jako lymfatický systém ve zbytku těla. Pouze namísto lymfy, tyto tubuly nesou mozkomíšní tekutinu přetékající všemi druhy "odpadků", pracující jako specializovaný "kanalizační systém" pro mozek..

V této práci vědci ukázali, že gliové buňky, které tvoří stěny tohoto potrubí, kontrolují tok mozkomíšního moku díky aktivnímu čerpání kanálů buněčných membrán. Pokud je blokován provoz membránových kanálů, prakticky se zastaví celý glyfatický systém a nedochází k žádnému zablokování horšího než u domovní odpadní vody..

Aktivní čerpání tekutiny přes membránové kanály však vyžaduje velké množství energie. Tolik, že Mayken Nödergården se dokonce ptal, zda by bylo dost zdrojů pro mozek, který by současně zpracovával informace a podporoval práci systému čištění. Proto se rozhodla zkontrolovat, zda práce glymfového systému není v průběhu spánku, kdy téměř všechny ostatní mozkové aktivity oslabují..

Autoři museli dva roky trénovat laboratorní myši, aby se cítili bezpečně, normálně relaxovali a plně spali ve dvoufotonovém laserovém mikroskopu, pomocí něhož bylo možné sledovat pohyb barviva přes kanály glymatického systému. Když vědci sledovali okamžik usínání s pomocí encefalografu, vstříkli je zeleným barvivem a o půl hodiny později se zvířata probudili a zavedli druhou - červenou. Mikroskop jim umožnil pozorovat pohyb barviv různých barev skrz mozek a potvrdit, že ve stavu spánku dochází k nejaktivnějšímu proudění mozkomíšního moku..

Další studie tuto myšlenku potvrdily: ve snu se gliální kanály rozšířily o 60% a „nevyžádané proteiny“ (beta-amyloidy) zavedené ve snu byly téměř okamžitě vymyty.

Vzhledem k těmto údajům není překvapující, že poruchy spánku jsou spojeny s řadou neurologických poruch a nemocí, od Alzheimerovy choroby až po mrtvice. Konec konců, pokud spánek nestačí, "kanalizační" glyfatický systém nemůže plně očistit mozek nahromaděných toxických látek a důsledky mohou být nejnepříjemnější..