Kā miegs attīra smadzenes

Precīzais iemesls, kādēļ mēs gulējam, jau sen ir viens no lielākajiem mūsdienu zinātnes noslēpumiem. Ir ierosinātas daudzas dažādas teorijas, bet fakts ir tāds, ka neviens nav pilnīgi pārliecināts, kāpēc mēs apmēram trešo daļu no mūsu dzīves pavada miega.

Ir veikti daudzi pētījumi, kas parāda, kā miegs palīdz apvienot atmiņas un labot ķermeni, tomēr daudzi zinātnieki uzskata, ka šīs darbības pilnībā neizskaidro miega pamatmērķi, jo īpaši no evolūcijas viedokļa.

Tērējot tik daudz mūsu dzīvības, kas ir miega un neaizsargāti, mēs atklājam lielas briesmas, tāpēc daudzi eksperti uzskata, ka ir jābūt pārliecinošākam, kāpēc mēs gulējam .

Tomēr daži nesenie pētījumi sniedz lielāku ticību vienai no galvenajām miega teorijām, kas liecina, ka smadzenes ir vajadzīgas, lai smadzenes varētu iztīrīt un atsākt no iepriekšējās dienas aktivitātēm.

Pētījums, kas publicēts žurnāla " Zinātne" 2013. gada numurā, atklāja, ka miegs dod smadzenēm iespēju iztīrīt sevi. Pati pētījums bija saistīts ar šķidruma plūsmu pelēm, kuras bija nomodā un miega stāvokļos, smadzenēs. Pētnieki galvenokārt pievērsās tam, kā šķidrumi plūst glymfātiskajā sistēmā vai telpās starp neironiem . Tas ir kaut kas līdzīgs atkritumu savākšanas sistēmai, atbrīvojot atkritumus, ko smadzeņu šūnas rada normālu uzdevumu veikšanā.

Šķidruma plūsma palielinās miega smadzenēs

Tomēr šo atkritumu transportēšanai nepieciešama liela enerģija, un pētnieki pieņēmuši hipotēzi, ka smadzenes nevarēs atbalstīt šīs tīrīšanas funkcijas un apstrādāt sensoro informāciju vienlaikus.

Lai pārbaudītu šo ideju, pētījuma vadošais autors Lulu Xie pavadīja divus gadus ilgu apmācību pelēm, lai aizmigtu uz mikroskopa veida, kas ļautu pētniekiem novērot krāsu, kas pārvietojas caur dzīviem audiem.

Pēc tam, kad EEG aktivitāte apstiprināja, ka pelēm bija tiešām miega režīms, to cerebrospinālajā šķidrumā tika ievadīts zaļš krāsviela.

Pēc pusstundas peles tika pamodinātas un pēc tam tika ievadīts sarkans krāsviela. Ar šo procesu pētnieki varēja skatīties zaļās un sarkanās krāsas kustības caur smadzenēm. Tie, ko viņi novēroja, bija tas, ka, kamēr miega laikā smadzenēs plūst liels daudzums cerebrospināla šķidruma, miega laikā tika novērota ļoti maza kustība.

Spaces starp smadzeņu šūnām kļūst lielāki miega laikā

Tad kāpēc tur bija tāda lielāka šķidruma plūsma miega stāvokļos, nevis miega stāvokļi? Pētnieki arī konstatēja, ka miežu laikā starp intersticiālajām telpām starp smadzeņu šūnām kļuva daudz lielāka, ļaujot šķidrumam plūst brīvāk. Miega laikā šie kanāli palielinājās par aptuveni 60%. Pētnieki atklāja, ka tad, kad pelēm tika injicēti daži proteīni, miega laikā olbaltumvielas tika iztīrītas daudz ātrāk.

Iespējamās sekas

"Šiem atklājumiem ir ievērojama ietekme uz" netīras smadzeņu "slimības ārstēšanu, piemēram, Alcheimera slimību," teica Maiken Nedergaard, viens no pētījuma autoriem. "Precīzi saprotot, kā un kad smadzenes aktivizē glymfātisko sistēmu un attīra atkritumus, ir būtisks pirmais solis centienos, lai šo sistēmu varētu modulēt un padarīt to efektīvāku."

Zinātnieki jau sen zināja, ka daži neiroloģiski traucējumi, piemēram, demence, Alcheimera slimība, un insults, ir saistīti ar miega traucējumiem. Saskaņā ar Nedergaard teikto, šie rezultāti var liecināt, ka miega trūkums šādos apstākļos var būt cēloniska loma. Tagad, kad pētnieki ir identificējuši šo smadzeņu tīrīšanas procesu, viņu cerība ir tāda, ka tas novedīs pie turpmākiem pētījumiem par to, kā šis process darbojas, un iespējamo lomu, ko tā varētu spēlēt neiroloģiskos apstākļos, piemēram, Alcheimera slimībā.

Pētījums arī atkal uzsver miega nozīmi. "Tas varētu atvērt daudz diskusiju par maiņu darbiniekiem, kuri strādā nakts laikā," Nedergaard teica Zinātnei .

"Jūs, iespējams, radīsiet bojājumus, ja neiegūsit miegu."

> Avoti:

> Underwood, E. (2013. gada 17. oktobris). Miega režīms: galvenā smadzeņu mazgāšanas mašīna? Zinātne .

> Xie, L., Kang, H., Xu, Q., Chen, MJ, Liao, Y., Thyagarajan, M., O'Donnell, J. Nedergaard, M. (2013). Miega piedziņa metabolītu klīrensu no pieaugušo smadzenēm. Zinātne. 342 (6156), 373-377. DOI: 10.1126 / science.1241224.