Kako spavanje gubi aktivira ćelije za ćelije unutar mozga

Astrocyte i mikroglialne ćelije očistite neuronske veze

Istraživanja nastavljaju da otkrivaju neke od misterija spavanja. Kliničko razumevanje može se desiti decenijama - ili čak vekovima - pre nego što nauka može objasniti pojave. Kao primer, znamo da deprivacija sna negativno utiče na funkciju mozga i tela . Naučno istraživanje nam pomaže da bolje razumemo zašto.

Jedna studija ukazuje na to da gubitak spavanja može promovisati aktivaciju ćelija u mozgu, uključujući astrocite i mikroglialne ćelije, koje olakšavaju i uklanjaju veze između neurona.

Istražite nauku iza ovog otkrića, šta to znači za ljudske mozgove i šta bi moglo biti učinjeno kako bi se zaštitila funkcija mozga obezbeđivanjem adekvatnog odmora.

Uticaji deprivacije sna

Od kasnih 1800-ih, studije su pokazale da lišavanje sna može prouzrokovati značajnu štetu organizmu. Istraživanje kod pasa pokazalo je da je hronična deprivacija sna dovela do smrti za nekoliko dana. Iako je ishod bio jasan, mehanizam nije bio.

Tokom proteklih decenija, proučavano je istraživanje spavanja, ali ima mnogo misterija koje ostaje rešeno. Čini se da nove studije prave skoro nedeljno. Važno je razumjeti ove radove u kontekstu šire naučne literature. Ovo možda nije uvek lako, pogotovo kada se upotrebljeni jezik ponekad čini neodvojivim. Uzmite trenutak da pregledate neke od ovih nalaza istraživanja i razmotrite koje značenje može da se izvede.

Proučavanje gubitka sna u miševima miševa

Hajde da istražimo studiju o ulozi gubitka sna i utjecaja na ćelije u mozgu miševa. Anatomija i fiziologija miševa ne koreliraju savršeno sa ljudima, ali su prednosti kao istraživački subjekti očigledni. Napredak u medicinskim istraživanjima često se oslanja na ove modele.

U časopisu Journal of Neuroscience pod naslovom "Gubljenje sna promoviše astrocitovsku fagocitozu i mikroglijalnu aktivaciju u Cerebralnom miševu miševa", Michele Bellisi i kolege govore o promjenama koje se javljaju u mozgu iu akutnoj i hroničnoj deprivaciji sna. Ovi istraživači su ispitali ćelije mozga i kako spavanje utiče na njihovu funkciju godinama.

Postoji nekoliko osnovnih pojmova koji treba razumeti kako bi cenili njihove nalaze. Mozak ima brojne važne ćelije. Neuroni su ključni igrači, koji funkcionišu putem elektrohemijskih veza na bezbroj način. Postoji i grupa ćelija za podršku unutar mozga nazvanih glial ćelija. To uključuje astrocite, ćelijske oblike ćelija koje obuhvataju druge ćelije i stvaraju membrane i takođe igraju ulogu u metabolizmu. Microglia su takođe glialne ćelije i funkcionišu kao ćelije za čišćenje. Oni su fagociti (bukvalno, "jedu ćelije") koji čiste otpatke u mozgu. Aktivacija ovih ćelija u mozgu može izazvati upalu.

Istraživači su ranije saznali da postoje određeni geni (nazvani Mertk i njegov ligand Gas6 ) unutar astrocita koji se aktiviraju nakon akutnog deprivacije sna. Kada se budnost produžava, čini se da ove ćelije učestvuju u fagocitnoj aktivnosti.

Istraživanje je pokazalo da lišavanje sna dovodi do zapaljenja unutar tela, ali nije bilo poznato da li se ove promene javljaju iu mozgu.

Istraživačka grupa Bellisi ispitala je uticaj deprivacije sna na miševe miševa korišćenjem skeniranja elektronskog mikroskopa i uzoraka tkiva uzetih iz frontalnog korteksa. Pogledali su nekoliko država: spontana budnost, posle šest do osam sati sna, akutna deprivacija sna, i hronična (približno 5 dana) deprivacija sna. Istraživači su izmerili količine unutar sinapsa - razmake između neurona - i obližnjih procesa koji se protežu od susednih astrocyte.

Kako se moždane ćelije menjaju od deprivacije sna?

Otkriveno je da astrociti povećavaju fagocitozu i kod akutnog i hroničnog gubitka sna. Ove ćelije su potrošile komponente velikih sinapsi, naročito na presinaptičku stranu veza. Povećanje ekspresije MERTK-a i metabolizma lipida (nazvanog peroksidacijom) podržalo je ovu aktivnost. Šta to znači za integritet mozga?

Fagocitoza astrocita u deprivaciji sna može predstavljati kako tkiva mozga reaguju na povećanje sinaptičke aktivnosti koja je povezana sa produženom budnošću. Podsjetimo da deprivacija sna nije samo odsustvo spavanja; to je izdržljivost budnosti. Ovo je proces koji zahteva energiju, a onaj koji proizvodi otpadne proizvode. Astrociti moraju očistiti nosene komponente snažno iskorišćenih sinapsa.

Hronična deprivacija sna u miševima rezultirala je aktivacijom mikroglasa. Ove ćelije su u suštini bile pozvane u službu da fagociraju elemente sinapse, kao čuvara posade koja je pozvana da očisti veliki nered. Iako nije bilo očiglednih znakova upale unutar cerebrospinalne tečnosti koja okružuje mozak, prisutnost ovih ćelija u tkivu mozga zabrinjava. Moguće je da bi dodatna uvreda mozgu verovatno dovela do preteranog, abnormalnog odgovora ovih ćelija, što bi moglo doprinijeti oštećenju mozga. Kao rezultat toga, hronični gubitak spavanja može predisponirati mozak na trajne probleme.

Uticaji deprivacije sna na dugoročno zdravlje

Možda je najviše zabrinjavajuće što su ti istraživači pokazali da je samo nekoliko sati lišavanja sna dovelo do povećanja aktivnosti među ćelijama astrocita. Kada je proširena deprivacija sna, aktivnost se dodatno povećala, a mikroglične ćelije su takođe aktivirane. Ove kućne funkcije mogu pomoći da se podrže jake sinapse unutar mozga.

Nažalost, hronična deprivacija sna može biti poput drugih stresora i ostaviti mozak podložan oštećenjima i degeneraciji, možda čak dovodi do stanja poput demencije.

Kako izbjeći efekte deprivacije sna

Zabrinuti smo da zamislimo da lišavanje sna može izazvati trajno oštećenje mozga. Šta se može učiniti?

Da biste izbegli efekte deprivacije sna, uverite se da ispunjavate svoje potrebe za spavanje . U proseku odrasla osoba treba od sedam do devet sati spavanja kako bi se osjećala odmara. Starijim odraslima možda treba malo spavanja. Ako brzo zaspite, provedite malo noću budite noću i osećate se uspavanim tokom dana (naročito sa dlakama), možda nećete biti dovoljno sna.

Osim količine, uverite se da dobijate optimalni kvalitet spavanja. Spavanje bi trebalo da bude mirno. Ako imate simptome poremećaja spavanja, kao što je apneja ili nesanica , dobijete pomoć koja vam je potrebna za rješavanje ovih stanja. Nemojte se oslanjati na tablete za spavanje nakon nekoliko sedmica, jer to nisu zamjena za normalan san.

Poboljšanjem sna, to će pomoći da se osigura dobit od dobrog noćnog odmora bez potrebe da se brine o dugoročnim posledicama neadekvatnog sna.

Reč od

Naučno istraživanje podržava naše razumijevanje kako telo funkcioniše, ali to nije nepogrešivo. Važno je zapamtiti da se nalazi mogu sukobljavati sa prethodnim znanjem, a nove studije mogu postaviti pitanje u novom svjetlu.

Nauka je razgovor, traganje za istinom. Ako vam ova studija podstakne da optimizujete svoj san, ona ima vrednost za vaše zdravlje, ali ne bi trebala izazvati nepotrebnu zabrinutost zbog gubitka spavanja koji se dogodio u prošlosti. Taj brod je plovio. Fokusirajte se na ono što možete učiniti danas i iskoristiti dugoročno blagostanje koje se kreće naprijed.

> Izvori:

> Bellisi M, i sar . "Spavanje gubi promoviše astrocitsku fagocitozu i mikroglialnu aktivaciju u Cerebralnom korpu miševa." Journal of Neuroscience . 24. maj 2017; 37 (21): 5263-5273.

> Bentivoglio M i Grassi-Zucconi G. "Pionirske eksperimentalne studije o deprivaciji sna". Spavaj . 1997 Jul; 20 (7): 570-6.

> Fix, JD. Neuroanatomija sa visokim donošenjem . 2. izdanje. Philadelphia: Lippincott, Williams, & Wilkins, 2000, str. 30-32.

> Purves D, i sar . Neuronauka . 3. izdanje. Sunderland, Mass .: Sinauer Associates, Inc., 2004, str. 8-9.